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本发明公开一种尺寸处于微米级零件的人工淹没式空化射流微零件塑性成形的装置及方法，工作流体经三通阀的一个出口处流向增压缸和调速阀，压力和流量增大后进入喷嘴中；打开截止阀，微型磨粒罐中的纳米级磨粒喷入喷嘴中与流体混合，再从喷嘴下端的出口喷出；三通阀内部的剩余流体从三通阀的另一个出口经减压阀后进入套管内；混合均匀的纳米级磨粒与流体从喷嘴出口高速喷出时，与套管内的低压流体相遇，构成强剪切并产生大量空泡喷向待加工微零件；将空化射流与纳米级磨粒相结合具有相互促进的作用，有利于空化产生，有利于微零件的塑性成形且加工位置不会产生裂纹，还有利于工件成形处的表面抛光和强化作用，从而保证其强度和耐疲劳性等要求。