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摩擦学研究主要借助于摩擦磨损试验来探求两接触面之间摩擦、磨损、润滑的规律并用以指导摩擦副的设计、生产和优化。而用于摩擦磨损试验的试验机运动形式、设计结构及零件精度等因素对试验结果起着决定性的作用。目前,市场上超过95%的摩擦磨损试验机都以回转式的摩擦副为研究对象,国内外对于以往复式的摩擦副为研究对象的摩擦磨损试验机仅限于高频、低负载与微行程等方面的研究,而用于低频、高负载与大行程的往复式摩擦磨损试验机的设计及应用的研究还很少。因此本文设计一种以往复式的摩擦副为研究对象的摩擦磨损试验机,以期解决往复式摩擦副在低频、高负载与大行程的试验条件下摩擦磨损机理及规律方面的研究需要。论文研究主要内容如下：1、对可实现试验载荷2000N、最大往复行程1OOmm、最大往复频率5Hz的往复式摩擦磨损试验机各主要组成系统进行详细设计,完成试验机主体结构的设计。2、对试验测试过程造成较大影响的往复运动系统进行动力学分析,利用配重法对其产生的惯性力进行平衡,完善该系统动力学特性；利用多体动力学分析软件ADAMS对往复运动系统动力学特性的优化效果进行验证。3、借助ADAMS软件完成加载系统在加载过程中动态特性的仿真分析,得到伺服步进电机对该加载系统的载荷调整步幅小于1N,可对试验载荷实现精确的加载及调整。4、利用有限元分析软件ANSYS Workbench完成测试平台支撑架的有限元分析及优化,改善支撑架的整体受力状况,减小在竖直方向上的变形,保证试验过程中摩擦副试样间的平面接触状态。5、对往复式摩擦磨损试验机的摩擦力测量过程及测量结果进行分析和预测,并借助ADAMS软件构建试验机的虚拟样机,完成摩擦力测试过程的仿真,并对预测结果进行验证。6、研究测试平台的机械结构对摩擦力测量结果造成的影响,提出相应的修正函数和具体的修正方法,为测试人员对信号的标定及软件人员对摩擦力测量结果的修正提供叮靠地依据。