飞机轮毂是飞机起落系统中的极为重要的组成部件,主要承受飞机起飞、下降和滑行的各种载荷。飞机轮毂的工作环境比较恶劣,常处于高温、高载荷和高应力腐蚀的状态下,会影响飞机在起落过程中的安全系数,因此需要严格地控制飞机轮毂的成形工艺。本文以某型飞机铝合金轮毂锻造成形为研究目标,针对该轮毂形状比较复杂、成形难度较大以及轮毂材料7055铝合金在多道成形工序中产生缺陷等问题,采用热模锻,通过设计锻造工艺与模具,利用有限元分析软件DEFORM-3D改进锻件预锻坯料的形状尺寸,建立锻造工艺参数的数学模型并进行多目标优化,最后检测轮毂锻件的成形质量与组织性能来验证热处理工艺的合理性,论文的研究内容如下:（1）针对喷射成形7055铝合金飞机轮毂锻件在锻造生产中的技术难点,结合飞机轮毂锻件的结构特点和成形工序,设计终锻模具,确定锻件毛坯的形状尺寸,进行允许变形程度的校核以及合理的设计出冲孔连皮等锻件参数,绘制出飞机轮毂的锻件图。（2）借助有限元数值模拟技术,对飞机轮毂锻件成形工艺及预锻坯料进行设计与优化。分析了飞机轮毂锻件在锻造成形时,其内外轮轴成形顺序的工艺路线,有效的解决了轮毂凸台处难以填充等问题。通过模拟分析,增加外轮轴预锻成形的工序可以改善飞机轮毂锻件的填充及成形载荷问题,进而分析了预锻坯料的形状与尺寸,并设计出锻件的预锻模具与冲孔模具。（3）针对飞机轮毂锻件凸台充填不足和终锻力较大的问题,通过选取锻件预锻下压量、坯料加热温度、模具预热温度和模具下压速度等因素以及CCD试验,优化锻件充填率和终锻力。通过有限元模拟分析获得试验数据并构建响应面近似模型,使用Design Expert响应面优化法进行多目标优化,获得最佳工艺组合。然后进行模拟和生产验证,能满足锻件结构要求,表明多目标优化对铝合金飞机轮毂的锻造具有现实生产意义。（4）对飞机铝合金轮毂锻件进行双级固溶与双级时效的T73热处理。经T73热处理后的锻件的微观组织和力学性能的状况均表现良好,不同位置的强度、伸长率以及硬度等均满足相应的设计要求,验证了喷射成形7055铝合金飞机轮毂锻造成形工艺与热处理工艺的合理性。本课题对某型号飞机轮毂进行锻造成形设计,借助于有限元模拟数值模拟技术,研究锻件坯料的预变形,通过建立二阶响应面模型并进行多目标优化,改善了喷射7055铝合金飞机轮毂锻件在锻造中充填率和终锻力的问题,通过检测轮毂锻件试样的微观组织与力学性能,证明了飞机轮毂的锻造成形工艺和热处理工艺的合理性,为铝合金类飞机轮毂锻造提供理论实践的指导依据。