油壓擺式萬能試驗機一般由施力和測力兩大部分組成，其構造原理如圖5．2所示。

1．萬能材料試驗機的施力部分
在機器底座1上，裝有兩個固定立柱2，它支承著固定橫頭3和工作油缸4。開機后電動機帶動油泵5工作，將油液從油箱經送油管和送油閥23送入工作油缸4，從而推動工作活塞6、上橫頭7、活動立柱8和活動臺9上升。若將拉伸試樣兩端夾持在上夾頭10和下夾頭11中，因下夾頭固定不動，當活動臺上升時，試樣就承受拉力。裝夾拉伸試樣時，可用下夾頭電動機或手搖裝置轉動底座中的蝸輪，使螺柱13升降至適當高度。壓縮試樣放置在上、下墊板12之間，當活動臺上升到試樣與上墊板接觸時，試樣就承受壓力。輸油管路中的送油閥用來控制進入工作油缸中的進油量，以調節對試樣的施力速度。施力時回油閥24置于關閉位置，回油時打開，則可將工作油缸中的油液泄回油箱，活動臺由于自重而下降，回到原始位置。
2．萬能材料試驗機的測力部分
試樣所受的力是由工作油缸4中的油壓推動工作活塞6產生的。將測力油缸14用測力油管和工作油缸4聯通，此油壓便推動測力活塞15向下移動，使拉桿推動擺錘16繞支點轉動而抬起，同時擺的上推桿推動齒桿17，使齒輪和指針18旋轉。指針旋轉的角度與油壓成正比，亦即與試樣的受力成正比，因此在測力度盤19上便可由指針讀出試樣受力的大小。如果擺錘的重量不同，則指針旋轉同一角度所需的油壓也不同，指針所示力的大小與擺錘的重量有關。一般試驗機有三種重錘，由小到大稱為A、B、c，其中A是固定的，B和c是可裝拆的，用來配置成測力度盤上所示的A(低擋)、A+B(中擋)、A+B+C(高擋)三種量程。
萬能材料試驗機上一般都有自動繪圖裝置，當活動臺上升時，可由一端固定在活動臺上的拉繩繞過滑輪帶動滾筒轉動，滾筒的圓周運動表示試件的變形；同時，帶動齒輪和測力指針的轉軸的齒桿的軸向移動表示力；固定在齒桿上的繪圖筆在滾筒圓柱面的坐標紙上定性地自動繪出力．變形關系曲線。

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