主机系统主要由主机机架、工作台、移动端测试装置、固定端测试装置、辅助测量装置等组成。
（1）主机机架：作用是支撑工作台，采用型材焊接成型，保证试验时的支撑刚度，工作平台采用铸铁平台。
（2）滑移端测试装置布置在主机工作台的左端，滑移端测试装置由小滑台移动测量装置、大滑台移动测量装置、摆动装置三部分组成。小滑台移动测量装置由旋转装置和伸缩移动装置组成，旋转装置由伺服电机、主轴箱、扭矩传感器、夹头等组成，用来产生旋转运动，测试扭转角度和扭矩； 伸缩装置由直线导轨、滚珠丝杠、步进电机、负荷传感器、位移传感器等组成，用来拖动主轴箱移动产生轴向位移； 
大滑台移动测试装置由直线导轨、滚珠丝杠、移动电机等组成，用来作为测量滑移曲线时的辅助移动装置，同时用来调整试验空间。
摆动装置由摆动台、摆动主轴、摆动台、扭矩传感器、角度传感器、减速机、步进电机等组成，用来产生滑移端的摆角和测试摆动力矩。
（3）固定端测试装置布置在工作台的右端，它由万向节安装装置、摆动装置、水平轴向移动装置三套装置组成。
万向节安装装置由旋转机构、尾架、夹头等组成。旋转机构用来测试动态性能时保证万向节能够旋转。
摆动装置结构与滑移端摆动装置相同。
水平轴向移动装置由步进电机、滚珠丝杠、直线导轨、移动平台等组成。水平轴向移动装置的作用是用来根据不同的万向节中心距离（万向节中心到端面的距离）来调整万向节的中心位置以使万向节中心与试验台的摆动中心重合。