本发明公开了一种龙门铣床齿轮传动式主轴变速换挡机构，包括滑枕，装设在滑枕上的轴承座，和套设在轴承座上的主轴，装设在滑枕上的齿轮箱，所述齿轮箱内装设有从动轴，所述从动轴上套设有能够沿着从动轴自由滑动的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮固定连接，所述齿轮箱的上方装设有气动装置，所述主轴上套设有固定连接的第三齿轮和第四齿轮，所述滑枕上装设有用于驱动从动轴作旋转运动的驱动装置，所述滑枕上装设有与主轴传动连接的编码器，所述编码器与驱动装置电连接，换挡的设计满足了低速大扭矩切屑和高速精加工的需求，另外编码器能检测到齿轮传动的间隙误差，使主轴在低速时不会出现反转的现象，满足高刚性攻丝的需求。