在试验机夹具技术领域当中，手动、气动、液压驱动夹紧的发展日益成熟，而电力驱动的夹紧装置到目前为止还是一个崭新的领域。作为一种新的夹紧方式，它具有动力提供方便、便于自动控制、无污染、噪声小等独有的优点，这是各类科学技术产品最需要的特性。因此，适应发展需要的电力驱动将是试验机夹具行业一个必然的发展趋势。本文从试验机上最常见的楔形拉伸夹具入手，分析了夹具结构及夹紧力施加特点，探索电力驱动的可行性，提出了电力夹持的理论方法，研发出一套可以实用的电动夹紧装置，并通过实验加以验证。首先，建立楔形夹紧装置的力学模型，分析夹紧时夹块的受力情况，讨论斜楔角度对夹紧的影响，选择15°这一具有代表性的楔形角为研究角度。提出了一种计算初始夹紧推力的方法。其次，研究夹具的夹持特性，发现在整个夹持过程中，大部分时间所需夹紧力矩不大，只有很小的一段时间需要很大力矩来完成夹紧。在这段时间中，夹块位移基本为零。联系电动机的运行特点，考虑利用其堵转特性，即电机在堵转状态下可以提供额定值几倍的转矩。如此，利用很小的电机就可以为夹紧装置提供很大的驱动力，节省成本。采用力矩电机，在堵转时电机仍能正常工作，不会烧坏。再次，建立电动夹具的结构系统，设计出两套电动夹紧结构方案。选择其中大载荷的夹紧装置进行详细设计。采用链传动传递电机输出扭矩，利用丝杠螺母机构完成电机轴回转运动向直线运动的转换，利用偏心机构保证螺母不产生旋转，带动夹块作直线运动。计算每个零部件尺寸，校核分析、确认可用后投入生产加工，完成试验产品的制造安装。设计电动机传统控制电路及电子半导体控制电路，确保电动机能够正常运行。最后，在试验机上使用所设计制造的电动夹具进行金属拉伸试验，整套设备能够完成最大设计载荷的夹紧试验，试验结束试样能顺利退出夹具，且试样表面压痕平整，无拖动痕迹，说明夹紧过程中不存在打滑、剥皮现象。试验成功，证明设计的电动夹具合乎标准，所提出的电动夹紧理论可行。本课题创新性地提出了一种新的试验机夹具驱动方式，并通过实际生产制造，证明了电力驱动的可行性、可靠性，为试验机夹具驱动提供了新的思路、做出了新的探索。