图1所示是传统机械式（线材）扭转试验机的实物示意图。其主要结构包括一个可以正反旋转的回转夹头，一个可以水平移动的平移夹头。其中平移夹头与一组托盘砝码相连，以此对固定在回转夹头与平移夹头内且具有规定工作长度（标距长度）的线材试样施加特定的拉紧载荷。
对线材进行扭转试验测定其扭断圈数时，回转夹头的转速、线材的有效工作长度以及初始拉紧载荷均需满足GB/T 239.1—2012《金属材料 线材 第1部分：单向扭转试验方法》的要求。为确保夹头对线材试样的有效夹持，GB/T 239.1标准根据不同的试样规格推荐了齿块的类型。然而在实践中发现，随着强度等级的提高与产品规格日益多样化，仅通过手动旋拧不同厚度、不同齿面的夹块已很难确保线材在扭转试验过程中保持有效咬合，打滑或顿挫现象时有发生。此时，试验所记录的扭断圈数存在较大误差。
