機械式疲勞試驗機由于原理簡單，作用單一，大多作為專用疲勞試驗儀器被廣泛使用

（1）泡棉往復疲勞試驗機用來測試泡棉壓縮永久變形率、借以判斷其品質。先量取試片厚度t0，再將試片置于上、下壓盤間，以60r/min（或依規定）之速度壓縮試片原厚度之50%，如此連續壓縮80000次后，取下試片，并放置30min，再量取其最終厚度t1，并求其永久壓縮變形變形率tr。該試驗機可同時測試兩個試片，可節省時間。

（2）橡膠疲勞龜裂試驗機用于測定硫化橡膠，膠鞋等材料反復屈撓后的龜裂性能。

（3）動態撓曲測試儀用于測試反復壓縮成型材料的回復力：如：氨基甲酸乙酯和塑料。另外，還可以測試材料的動態疲勞特性。

（4）更為專用的疲勞試驗試驗裝置

除了上述用于非金屬材料和產品進行試驗的機械式疲勞試驗機外，還有許多更為簡單專用的疲勞試驗裝置被各行各業廣泛使用，習慣上也稱為疲勞試驗機。舉例如下：

a）插拔力疲勞試驗機

b）手機翻蓋疲勞試驗機

c）聽筒線伸縮疲勞試驗機

d）V帶疲勞試驗機

e）微波爐門壽命試驗機等等

以上機械式疲勞試驗機或機械式疲勞試驗裝置一般均采用曲柄連桿機構，產生的是正弦交變負荷，調節連桿在轉輪上的偏心距，可以改變試驗波形的振幅，調節電機轉速可以改變試驗的頻率。利用有落差的凸輪也可以產生其他試驗波形。