汽车是人类现代文明的产物,也代表着人类制造业发展水平的高低。现在汽车已经成为人们出行必不可少的交通工具,但随着汽车保有量的急剧增加一系列的社会问题也随之出现,比如节能减排、能源消耗、乘车安全等。减轻汽车的重量可以有效的缓解这些问题,所以汽车减重已经成为了汽车行业发展的核心问题,在汽车减重的所有措施中,轮毂的减重效果尤为显著,所以汽车轮毂的轻量化成为了必然的趋势。本文针对某型号铸造铝合金轮毂,利用现代汽车轮毂设计制造的基本方法,对铸造铝合金轮毂进行了弯曲试验以及径向试验的有限元分析,得出了轮毂的强度与刚度性能,并确定了优化设计的方向。然后对铸造铝合金轮毂进行了6061铝合金材料的替换以及尺寸的优化,使铸造铝合金车轮达到了减重的目的。减重后的锻造铝合金轮毂重量由铸造铝合金轮毂的9.66kg减轻到8.69kg。接下来对减重后的锻造铝合金轮毂进行了弯曲试验有限元分析,得出优化后的铝合金轮毂满足强度刚度要求。然后进行了模态分析得出了铝合金轮毂的固有频率以及振型,分析计算得出减重后锻造铝合金轮毂的1阶固有频率为210.69Hz,和外界激励频率不相等并且不在同一范围之内,所以不会受到外界激励频率的影响而产生共振。最后对减重后锻造铝合金轮毂进行了疲劳寿命的分析,得到满足性能要求的减重后的锻造铝合金轮毂。根据减重后的铝合金轮毂设计铝合金轮毂锻件,并采用直锻工艺成形该锻件,得到的锻件成形效果良好。接下来对成形的减重后的轮毂进行了力学性能检测、弯曲疲劳试验、径向疲劳试验以及13°冲击试验,试验结果均远优于国家标准,也验证了对减重后的铝合金轮毂模拟的准确性。