在歷史的長河中，試驗(yàn)儀器是和科技文明相伴發(fā)展的，和科技文明一樣是經(jīng)過漫長的發(fā)展歷程逐漸精確化的。引伸計(jì)用來測試材料的機(jī)械性能，在世界范圍內(nèi)已經(jīng)有百年左右的歷史了。引伸計(jì)在中國的使用也將近有六十年的歷史了。２０世紀(jì)４０年代以前，世界上使用的引伸計(jì)都是機(jī)械式引伸計(jì)，其中使用得比較普遍的有杠桿式引伸計(jì)、鏡式引伸計(jì)、蝶式引伸計(jì)和球鉸式引伸計(jì)。

（一）杠桿式引伸計(jì)

    在一般情況下，由于試樣和試驗(yàn)機(jī)上、下夾頭間存在著同軸度誤差（即偏心誤差），左、右兩只引伸計(jì)的讀數(shù)一般是不同的，將兩只引伸計(jì)的讀數(shù)加起來再除以２，即得到了引伸計(jì)的平均讀數(shù)，這個平均讀數(shù)就是扣除了偏心拉伸的彎曲影響后試樣標(biāo)距段的純拉伸伸長量。它是用雙杠桿將試樣標(biāo)距段的伸長量（兩個刀刃之間的相對位移放大至讀數(shù)尺上的長度)。

（二）鏡式引伸計(jì)

    鏡式引伸計(jì)（亦稱光學(xué)機(jī)械式引伸計(jì)或馬騰引伸計(jì)），這種引伸計(jì)在試樣伸長時其菱形活動刀刃會發(fā)生轉(zhuǎn)動，固定在菱形活動刀刃上的小鏡發(fā)生同樣的轉(zhuǎn)動，通過光杠桿的放大原理，在望遠(yuǎn)鏡中就可以觀察到試樣的伸長量。鏡式引伸計(jì)也必需安裝兩套測量系統(tǒng)，讀取兩個讀數(shù)，然后再計(jì)算其平均值以得到試樣標(biāo)距段的純拉伸伸長量。鏡式引伸計(jì)的放大倍數(shù)一般是K＝５００倍。其缺點(diǎn)是輪廓尺寸和質(zhì)量都很大，因此安裝和調(diào)整時都較為困難。

(三)蝶式引伸計(jì)

    蝶式引伸計(jì)（又稱包雅興諾夫引伸計(jì)），它用４個刀刃分別通過彈簧夾具安裝在試樣上。這個引伸計(jì)的４塊薄片彈簧組成２個彈性鉸代替圓柱機(jī)械鉸。當(dāng)試樣拉伸時，２個鋁質(zhì)零件相對于薄片彈簧交線轉(zhuǎn)動，從最上面讀數(shù)儀器上的千分表便可讀出試樣兩條表面線的伸長量。取兩個千分表讀數(shù)的平均值，就可以得到扣除了偏心拉伸的彎曲影響之后試樣的軸線標(biāo)距段的伸長量，即得到標(biāo)距部分的純拉伸伸長量。蝶式引伸計(jì)的放大倍數(shù)K＝１０００倍。

(四)球鉸式引伸計(jì)

    這是由胡國華設(shè)計(jì)的一種機(jī)械式引伸計(jì)，曾于１９８４年獲得國家發(fā)明獎，在我國得到廣泛使用。球鉸式引伸計(jì)通過４個頂尖螺釘安裝在試樣上（上標(biāo)距叉和下標(biāo)距叉處都是前、后各一個頂尖螺釘）。當(dāng)試樣標(biāo)距l伸長Δl時，上標(biāo)距叉可看成不發(fā)生轉(zhuǎn)動，而下標(biāo)距叉以球鉸為中心轉(zhuǎn)動一微小角度，千分表上就可反映出試樣的伸長量。由于千分表軸線至球鉸心的距離是試樣軸線至球鉸心距離的兩倍，所以試樣的伸長量為Δl時千分表的讀數(shù)是２Δl。

    球鉸式引伸計(jì)的最大優(yōu)點(diǎn)是它具有一個自動取平均值的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，只用一套讀數(shù)裝置就能得到消除偏心拉伸彎曲影響后試樣的純拉伸伸長量。球鉸式引伸計(jì)只用一個千分表而儀器的放大倍數(shù)為K＝２０００倍，相比蝶式引伸計(jì)需用同樣的千分表２個，但其放大倍數(shù)只能達(dá)到１０００倍。

    綜上所述，拉伸試驗(yàn)中由于不可避免地會出現(xiàn)偏心拉伸的情況，測量拉伸試樣變形量時必須在試樣對稱兩側(cè)各安裝一個引伸計(jì)，用這兩個引伸計(jì)讀數(shù)的平均值作為試樣的純拉伸伸長量（自動取雙側(cè)平均值的引伸計(jì)只裝一個）。幾十年來曾先后有多人研究過單側(cè)測量的機(jī)械式引伸計(jì)，但都以失敗告終。引伸計(jì)的發(fā)展歷程和人類的悠久文明史一樣，既是燦爛的又是艱辛的。