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本发明公开了一种多级齿轮传动的方法，以及用齿轮传动实现变速的齿轮变速机构。传动方法是至少有两个上下齿数不同的双联齿轮安装在同一根定位轴上，齿轮的运动间接地传递到同轴的齿轮上，最佳方案是所有的双联齿轮按其传动次序，相间地安装在两根定位轴上，两组齿轮交错啮合，齿轮的运动在两个定位轴间往复传递。齿轮变速机构有两根定位轴，两根定位轴上各装有若干个双联齿轮，两组齿轮交错啮合。采用本发明后，齿轮传动占用空间较小、精度较高。