1 前言1.1 讨论的目的与意义齿轮传动是利用两齿轮的轮齿相互啮合传递动力和运动的机械传动，齿轮传动是工程中应用十分广泛的一种传动形式，它具有以下优点：工作可靠、效率高、速度围广、传递功率围大、结构紧凑、能保证恒定的传动比、使用寿命长等。例如传递功率可以从几瓦至几十万千瓦；速度最高可达到300m/s；而齿轮的直径可以从几毫米至二十多米，以满足不同情况下的传动。齿轮作为一种重要的传动零件，广泛应用于机床、船舶、汽车、仪器仪表与各种机械传动中，其中，齿轮的外形尺寸精确性会直接影响产品的装配以与传动的平稳性，从而影响整机的成本、周期与工作效率等。齿轮工作中，齿面通过接触传递动力。两齿面在相对运动中，既有滑动、又有滚动，因此齿轮的表面会受到脉动接触应力与磨擦力的作用，齿轮的齿根部则会受到脉动弯曲应力的作用。另外，由于运转过程中存在过载、加工、安装或齿轮、轴、箱体的变形等引起的齿面接触不良，以与外来灰尘和硬质点的侵入等因素，这些都对齿轮的传动和使用寿命有很大影响。齿轮在工作中，主要的失效形式有齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合、塑性变形与轮齿折断，齿轮的失效将直接影响整个机械的使用。齿轮的性能优劣和承载能力，很大程度上决定了机械产品的质量和水平，机械设备中齿轮的摩擦磨损性能是由材料、工作参数( 载荷、速度、功率等) 、几何接触和环境条件( 温度、湿度等) 等因素决定的。因此，讨论齿轮的摩擦磨损性能,对于保证机械产品的质量有着重要的意义。1.2 国外讨论现状高分子复合材料的飞速进展正在开始推动复合材料齿轮传动技术在汽车和其他工程中的应用。高分子复合材料机械零件将在开发低成本，高效率的新能源运输工具中（例如城市用的汽车，Nano和电动车辆）扮演重要的角色。与金属齿轮相比，高分子复合材料齿轮具有独特的优势：成本低，重量轻，高效率，宁静的运行，运作无需外部润滑等等。假如复合材料齿轮可用于高功率传输，这将对汽车和航空航天工程产生重大影响。在高分子复合材料齿轮设计中，尽管有一些国家标准和商业设计方法，如美国和英国的标准以与企业的设计方法（如Polypenco）。然而，几乎没有任何标准和设计方法被实践验证。实践中发现这些标准和设计方法与实验结果相差很远。这是由于这些标准和设计方法制定原于金属齿轮实践中，即评价一个齿取决于要么抗弯强度或表面耐用性，通常被称为磨损。为此开发设计智能化复合材料齿轮实验台，以便于高分子复合材料齿轮...
