随着微电机的不断发展,压电马达由于其低速大转矩、抗电磁干扰、精度高、功率密度大等特性得到了广泛的应用。惯性马达相对于其他类型的压电马达具有体积小,结构简单,精度高等优势。但传统惯性压电马达一般采用锯齿波驱动,无法工作在谐振状态下,这使得其输出力与运行速度皆不高;而且步进过程中大量的摩擦损耗使得其效率低下。传统惯性压电马达动子的步进位移为锯齿波状,具有明显的后退步距,这导致马达运行不稳定。为解决以上问题国内外研究者提出了各种解决方案,但仍然存在很多问题。本文提出了一种新型的自箝位直线惯性压电马达。提升了惯性马达的输出性能,简化了其控制策略,降低了其摩擦损耗。主要研究内容如下:1)提出了一种由压电双晶片和柔性铰链串联而成的自箝位机构。对自箝位机构进行简化建模并利用Simulink做动力学仿真。采用Comsol对自箝位机构进行模态、谐响应分析。搭建测试平台测量自箝位机构静、动态响应。2)阐述自箝位直线惯性压电马达的工作原理,建立新型马达的动力学模型,采用Simulink仿真验证驱动方案的可行性。设计新型马达的结构和预紧方式。3)制造原理样机,对样机进行性能测试。样机可达到最大速度为3.178mm/s,最大输出力为4.25N,最大分辨率1.14μm,最大工作效率为6.2%。测试结果表明:本文提出的新型压电马达相比于传统惯性压电马达具有更高的输出力密度和工作效率。