液壓萬能試驗機主要結構可分為兩大部分：(液壓)加荷系統和測量系統。
加荷系統通過油缸活塞把力傳遞給固定在試驗臺下面的負荷傳感器，由負荷傳感器把力信號轉換成電信號傳送給測量系統。通過測量系統對數據進行處理、分析，從而得出試驗結果。
液壓萬能試驗機的度盤指針靈敏性差，卸荷后有中途停止現象，或者零點位置經常變動。此種現象的產生原因是多方面的。齒桿上的滑輪及其道軌灰塵過多、銹蝕。此時需要卸下清洗干凈，再加少許鐘表油。指針轉動軸臟，應清洗。齒桿壓片和齒桿之間有接觸，應調松。緩沖器回油情況不良，應加以調整或清洗。測力活塞上的皮帶脫落或太松(使活塞不能勻速運轉)。測力活塞在油缸內摩擦力增大或卡死現象，應用氧化鉻研磨膏對研，直至正常為止。擺錘在揚起過程中有阻礙物，或者擺軸太臟或銹蝕，使指針回零變動大。
拉伸試驗是材料力學性能測試中的重要實驗。傳統的拉伸實驗采用的設備一般都是液壓萬能試驗機。隨著電測電控技術在試驗機上的廣泛應用，市場上相繼開發了微機控制電子萬能試驗機和微機控制液壓伺服萬能試驗機。微機控制液壓萬能試驗機仍然采用液壓油作為動力源，與老式液壓萬能試驗機不同之處是采用液壓加荷與微機系統相結合的技術，利用計算機對試驗進行數據采集、數據處理及圖形顯示，從而使試驗機功能更完善，操作更便捷，數據更準確。另外，微機液壓伺服萬能試驗機與微機電子萬能試驗機比較，其最大的優點是動力性強，加荷范圍寬。
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