在自润滑关节轴承的制造技术中,对自润滑衬垫的研究占据十分重要的地位。目前自润滑衬垫以织物型衬垫应用较为广泛,但是其具有制造工艺复杂、成本较高、生产效率低以及自润滑衬垫质量受制造工艺影响较大等缺点。所以研究一种经济成本更低、综合性能更为优异的新型自润滑材料成为当务之急。PEEK塑料是一种具自润滑性的聚合物高分子材料,具有较好的稳定性与力学性能,通过注塑成型技术,PEEK塑料被复合应用到摩擦副之中。本文选用综合性能极其优异的聚醚醚酮(PEEK)作为自润滑衬垫材料,研究一种注塑型聚合物自润滑衬垫。本文以向心型自润滑关节轴承为研究对象,研究其注塑型聚合物衬垫的注塑模具。根据此聚合物自润滑衬垫需要直接向关节轴承内外圈之间的缝隙内注塑的特点,设计了模具的核心零件即模芯,以及模具系统的其他结构。然后,为分析其注塑工艺有效性与质量,利用Moldflow对所设计的模具进行数值仿真,并对注塑过程中的充填分析、冷却分析和翘曲进行了模拟分析,以及缺陷预测研究。接着利用正交试验法,分析了质量影响规律。以聚合物自润滑衬垫的收缩率和翘曲变形量作为试验指标,并通过极差分析和方差分析方法,探究注塑工艺参数对两个优化指标的影响程度,并根据仿真结果对模具进行优化。最后利用综合平衡法得出符合全局要求的最优工艺参数组合。即,充模时间0.25s、模具温度189℃、保压时间16s、熔料温度395℃、保压压力110Mpa、冷却时间10s。此时注塑衬垫的收缩率和翘曲变形量均最小分别为2.007%和0.0272mm。最后,为提高注塑衬垫与关节轴承外圈内球面的的粘结力,探究衬垫粘结面的表面处理工艺。处理方法为,在不锈钢板上,进行表面织构加工和开槽的方法来粗化金属表面,以增加其与塑料的粘结表面积,进而达到提高粘结力的目标。本文提出的利用注塑改性PEEK材料作为自润滑关节轴承衬垫的技术思路,以及具体给出的注塑工艺设计与分析,对进一步研究高性能塑料自润滑衬垫及其注塑工艺,以及提高自润滑衬垫性能和降低成本,具有重要的参考价值。