压电陶瓷作为一种新型智能材料,基于它在逆压电效应作用下可伸缩性为动力来源设计的驱动器在生物医学和超精密仪器领域运用越来越广泛,成为驱动器发展的一个新的领域。由于它本身的高分辨率,线性分布均匀、高输出力和响应速率极快等特点使得其应用在驱动器领域越来越多,它在自适应结构和振动控制器件领域中表现出优良的驱动性能。但现有的压电驱动器大多都为单个压电陶瓷作用,由于压电陶瓷输出位移仅为微纳米量级,微小的位移极大限制了压电驱动器的位移输出,因此多个压电陶瓷协同作用使得压电驱动器输出位移增大成为可能。而且国内外的压电驱动器很少采用组合类型的放大结构。本文基于压电陶瓷的逆压电效应设计了一款基于双压电陶瓷线性驱动的位移放大结构。首先采用了国内外应用极少的菱形放大结构和杠杆放大结构的组合方案,通过双压电陶瓷驱动的位移累加效应的理论分析,推算出能够实现双压电陶瓷驱动位移累加的尺寸限制范围,进而选用合理的尺寸设计出整个组合型的位移放大结构。其次利用Abaqus有限元仿真分析,模拟出了双压电陶瓷驱动的位移累加效应和放大倍数,施加位移载荷时输出端位移最大位移1853μm,放大倍数23.2;施加电压载荷时输出端最大位移为1621μm,放大倍数为20.26。最后对整个压电驱动位移放大结构进行了空载和负载情况下的输出位移测试实验研究,发现空载情况下输出端最大位移与仿真计算结果较为接近,引入半实验半理论方法推算出双压电陶瓷同步作用时整个压电驱动位移放大结构输出端最大承载力和单个压电陶瓷驱动时输出端最大承载力,验证了双压电陶瓷驱动可实现最大承载力的累加。后续又对整个驱动器在不同交变信号下做了动态性能测试,测量了驱动器的空载响应时间与通入电压的关系,测量的整个结构在单陶瓷作用时和双陶瓷作用时的谐振频率,与仿真误差进行了对比。