21世纪以来，随着人们需求多样化和对产品品质的诉求不断提高，企业生产也在向着加工精密化和柔性化的方向发展，各种精密锻压设备应运而生。油压机是金属塑性成形加工中广泛使用的一种锻压机械，传统的精密油压机采用阀控电液伺服系统，能耗高、噪声大、且伺服阀极易受到污染而损坏，因此，开发节能环保高精度的油压机是未来的发展趋势。本文在广泛查阅相关产品资料和学术文献的前提下，综述了当前锻压成型机械的研究现状和发展趋势，同时介绍了一种新型液压系统-直驱式容积控制液压系统，并阐述了将直驱式液压系统应用于精密油压机液压系统的优势和可行性。在深入分析了当前研究领域所设计的不同结构形式的直驱式液压系统的特点之后，文章中设计了一种全新的变排量直驱式容积控制液压系统，该系统由伺服电机、变量泵、动力补油装置和辅助控制机构组成。参考相关油压机产品的技术指标，设计并优化液压系统结构参数，根据设计参数对整个系统建立了完整的数学模型，分析了系统的稳定性和限制性因素。在AMESim仿真平台中，设计了非线性PID控制器，同时对变转速过程中的排量调节策略进行了深入分析。在此基础上，在AMESim仿真平台对系统的运动特性进行了一系列仿真分析。最后，在实验室条件下进行了直驱式液压系统演示性实验，采用Visual C++编程软件编写了上位机控制程序，搭建系统之后，针对阶跃输入、斜坡输入和正弦输入信号，进行了实验研究，并对实验数据进行了分析，分析结果对改进直驱式液压系统的性能具有一定的指导意义。