機床在操作過程中，常需要進(jìn)行換擋變速。當(dāng)機床變速機構(gòu)采用滑移齒輪或齒形離合器時，為了避免打齒，變速過程往往在機床停車后進(jìn)行。為了防止停車變速時兩個齒輪端面相互頂住，不能進(jìn)入嚙合位置，一般把齒輪端面倒成圓角。即使這樣，也不能完全避免齒端頂住，特別是集中變速操縱時，這種現(xiàn)象發(fā)生的可能性更大。因此，應(yīng)設(shè)法使在齒輪緩慢轉(zhuǎn)動中實現(xiàn)順利嚙合。
(1)用手扳動主軸或其它傳動軸 這種方法比較簡單，但操作起來不太方便，勞動強度大，不宜采用。
(2)點動電動機 有兩種情況：一種是在操作過程中發(fā)現(xiàn)頂齒時點動按鈕使電動機點動。此種方法多用在變速級數(shù)少或變速不頻繁的機床上。另一種是讓變速手柄與點動開關(guān)聯(lián)動，即在滑移齒輪換位之前，手柄先觸及點動開關(guān)，使電動機點動，如X62W銑床的變速操縱機構(gòu)，這種方法方便省力，應(yīng)用較廣。
兩種方法不足之處是點動時很難控制齒輪的轉(zhuǎn)速。齒輪轉(zhuǎn)速較高時，齒端磨損嚴(yán)重，而且有時齒端受較大的沖擊力，可能引起打齒，因此不適合經(jīng)常變速的集中操縱機構(gòu)中。
(3)電動機低速運轉(zhuǎn)而使傳動軸保持連續(xù)緩慢轉(zhuǎn)動 變速手柄與微動開關(guān)聯(lián)動可實現(xiàn)上述目的，這種變速一開始就由電器系統(tǒng)電動機在低速下運轉(zhuǎn)。用交流電動機時，可用時間繼電器控制電動機發(fā)生連續(xù)點動，并由速度繼電器控制電動機間歇地起動和制動來維持傳動軸緩慢轉(zhuǎn)動；用直流電動機時，可直接控制調(diào)速系統(tǒng)，實現(xiàn)電動機低速運轉(zhuǎn)。這種方法比點動電動機效果好，機床中普遍采用。
(4)用控制離合器的方法來實現(xiàn)齒輪緩慢轉(zhuǎn)動 在Z3040搖臂鉆床的液壓預(yù)選操縱機構(gòu)中，差動油缸控制摩擦離合器，使傳動緩慢轉(zhuǎn)動，就為滑移齒輪順利嚙合創(chuàng)造了有利條件。又如當(dāng)采用電磁摩擦離合器時，可在變速過程中用時間繼電器時斷時通來控制電磁離合器，以實現(xiàn)齒輪緩慢轉(zhuǎn)動。
(5)用專用小型電動機帶動變速系統(tǒng)來實現(xiàn)齒輪緩慢轉(zhuǎn)動或搖擺 ，變速時開動小型電動機D，運動經(jīng)蝸桿1、蝸輪2和離合器M(電磁離合器或液壓離合器)使傳動軸Ⅱ?qū)崿F(xiàn)低速轉(zhuǎn)動，用機械式集中操縱機構(gòu)進(jìn)行變速時，為使齒輪順利嚙合，應(yīng)特別注意：各傳動組齒輪應(yīng)從靠近電動機處的傳動組起，按傳動順序依次嚙合，否則，不管用上述哪種方法都不能消除頂齒現(xiàn)象。如果遠(yuǎn)離電動機的傳動組A先嚙合，當(dāng)發(fā)生頂齒現(xiàn)象時，由于滑移齒輪B還沒有嚙合，傳動是不連續(xù)的，雖然電動機點動，但卻無法消除頂齒現(xiàn)象。反之，當(dāng)靠近電動機處滑移齒輪B先嚙合，即傳動是連續(xù)的，當(dāng)滑移齒輪A頂齒時，經(jīng)電機點動就可消除頂齒現(xiàn)象。
綜上所述，在設(shè)計機床傳動系統(tǒng)時，務(wù)必要保證傳動的連續(xù)性，以便使各傳動組按傳動順序先后嚙合，最終消除頂齒現(xiàn)象。
