图3.26所示为轴向柱塞液压马达工作原理图。斜盘1和配油盘4固定不动，柱塞2及缸体3可绕缸体的水平轴线转动。当压力油经配油盘进入柱塞底部时，柱塞受油压作用向外顶出紧压在斜盘上。此时，斜盘对柱塞的反作用力为F。力F的轴向分力Fx平行于柱塞轴线，与柱塞底部油压力平衡;径向分力Fy垂直于柱塞轴线，使处于高压腔中的每个柱塞都对转子中心产生一个转矩，使缸体和马达轴旋转。如果改变液压马达压力油的输入方向，马达轴则反转。
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轴向柱塞式液压马达具有单位功率质量轻、工作压力高、效率高和容易实现变量等优点;其缺点是结构比较复杂、对油液污染敏感、过滤精度要求较高、价格昂贵。