清洗是零部件工业生产中必不可少的环节，传统清洗方法由于清洗介质的表面张力大和粘度大，很难有效清洗含微孔及狭缝零部件中的污染物，且清洗质量不均匀，清洗效率不高，浪费水资源及化学溶剂污染环境。鉴于超临界CO2流体的表面张力近似为零、强溶解性和高扩散性等特性可克服传统清洗方法的缺点，本文设计研发高效、快速、无污染的超声波辅助超临界CO2零部件清洗装置。本文基于实验室已有超临界CO2萃取装置首先研制了一套超声波辅助超临界CO2零部件清洗装置，该装置中的清洗釜依据GB150-2011设计加工制作来代替原有萃取釜。该装置的主要性能参数是清洗釜容积为10L；设计压力为22MPa；设计温度为0℃~100℃；超声波频率为28kHz±2kHz，最大功率为600W；磁力驱动装置最高转速为60r/min，并对平盖应用ANSYS Workbench软件进行了有限元分析。该装置创造性的提出了以超临界CO2流体为清洗介质，并借助超声波装置和磁力驱动装置辅助强化清洗，提出的磁力驱动装置通过离心力的作用将零部件微孔内部污染物离心分离，超声波装置可大大强化油脂清洗过程。利用该装置在压力为10MPa，温度为50℃，超声波功率为600W，转速为40r/min的工作条件下，对含微孔零部件清洗10min后，其清洁度达到了清洗标准，满足工业生产要求。本文研发的超声波辅助超临界CO2零部件清洗装置不仅能大幅提高清洗效果，同时杜绝清洗污水的产生，其价格仅为进口超声波清洗设备的五分之一至三分之一，在机械加工制造业中具有广阔的市场应用前景。