在拖拉机发展的早期，使用的主要是手扶收获机械变速箱总成手动变速箱，它的结构较为简单，在技术上可分为：滑动齿轮换挡、啮合套换挡以及同步器换挡三种方式，滑动齿轮换挡主要是通过主齿轮在驱动轴上来回滑动，在不同的位置上与从动齿轮啮合，是最基础的变速方式。啮合套换挡是指在主动轴上存在一个空套齿轮，它与从动轴上的齿轮长期处于啮合状态，通过移动主动轴上的啮合套，将主动轴的动力传递给空套齿轮。同步器换挡变速箱收获机械变速箱总成供应商利用了摩擦原理，这有利于保证主从动齿轮在啮合时有相等的圆周速度，这就使得在换挡过程中更加平顺，避免了齿轮啮合时的冲击，确保了齿轮的使用寿命，这在拖拉机手动变速箱的发展过程中具有重要的意义。

动力换挡部分是由三根轴和六组湿式摩擦片以及三个离合器毂组成，变速箱内部的油品除了满足齿轮传动的要求之外，还需要满足湿式离合器片的润滑和冷却等的要求，最关键的是需要满足活塞上的O型密封圈和活塞钢环的密封要求，这种活塞环在变速箱内部其实是镶嵌在变速箱箱体收获机械变速箱总成供应商的加工孔中，通过光滑的加工孔壁形成密封面，一旦侧面的油膜失效，就会导致密封环和轴之间存在磨损，进一步导致两个密封腔之间存在泄露，从而导致进入活塞腔内部的油压不足，导致在手扶收获机械变速箱总成变速箱运行过程中，摩擦片存在滑磨，导致离合器高温，摩擦片变速箱，离合器毂高温损坏，同时由于高温进一步导致活塞O型密封圈失效。

换挡规律通过研究拖拉机收获机械变速箱总成供应商各挡位自动换挡时刻与控制参数(如作业速度、负荷程度、滑转率、发动机输出转速转矩等)之问的关系，并经过性能仿真优化后，确定最佳换挡点 ，避免换挡循环。 目前手扶收获机械变速箱总成拖拉机自动变速器换挡规律是从汽车传动系所采用的以车速和油门开度为控制参数的“两参数换挡规律”基础上发展而来的。但这些传统的换挡规律是建立在被控对象精确数字模型基础上，对于拖拉机和工程车辆，由于工况复杂，负荷变化剧烈，建立其精确模型比较困难，使基于数学模型的各类控制方法难以解决这一问题。因此近年来许多研究将智能控制理论应用于换挡规律，如I．Sakai等提出了模糊换挡策略 J，K．Hayashi等提出了根据输入转速和加速踏板位置变化量利用模糊逻辑判断车辆负载和驾驶员意图、根据车辆速度、负载、驾驶员意图和加速踏板位置利用神经网络原理决策换挡位置的智能控制策略 。Jonas Fredrikson采用自适应反馈方法构建控制器，并提出将发动机作为主动控制一部分的非线性换挡控制方法 。现代控制方法的引入，并增加能够反映具体作业状态和环境状态的参数，使得换挡时机和挡位分布更加合理，可以大大提高了车辆的燃油经济性和作业效率。

手扶收获机械变速箱总成拖拉机变速箱相比于卡车变速箱和工程机械变速箱技术起步较晚，国内的卡车行业同步器变速箱技术已经应用非常普及，但是在拖拉机行业，目前大部分使用的还是啮合套变速箱换挡，还未完全进入同步器变速箱时代；而工程机械行业，收获机械变速箱总成供应商动力换挡变速箱已经成熟应用了几十年，但是在拖拉机变速箱行业，动力换挡变速箱大规模应用还是最近几年的事情。因此，相对其他行业，拖拉变速箱行业还是稍显落后，但是不能说拖拉机变速箱的要求比其他行业的变速箱要求低，相反，由于特殊和多样化的作业要求，拖拉机行业的变速箱要比卡车、工程机械变速箱要求要高许多。

故障现象：挂档时挂不上所需要的档位或者是摘不掉档，必须踩下离合器才能起动发动机。原因及排除方法：一是手扶收获机械变速箱总成变速杆或拨叉与滑动齿轮的环槽严重磨损，或锁定装置损坏，此时应进行修理或更换损坏的零件。二是前一个档位没有摘掉或摘清，就挂上了第2个档位，比如：3档没摘掉或没摘清就直接挂到5档的位置，这样5档就摘不掉了，发动机收获机械变速箱总成供应商一起动就是5档，此时就必须打开变速箱盖进行人工修理。故障现象：拖拉机在正常行驶、遇到颠簸的路面或者遇到大的负荷时，就会自动脱档，使拖拉机无法正常行驶，然后你再挂上档，遇到上述情况又会脱档。原因及排除方法：一是齿轮、花键轴或滚动轴承严重磨损，要打开箱体，查明原因予以修理。二是挂档时变速档没有推到底，齿轮与齿轮咬合不到位，或者是拨叉没到锁定的位置，因此挂档时一定要挂到位。三是拨叉磨损严重或者严重变形，使滑动齿轮来回窜动，导致跳档，更换新拨叉。四是齿轮与齿轮磨损严重，产生锥形面，接触不到位，或者是锥形产生的推力大于锁定力时，就会造成脱档、跳档；检查磨损情况，予以更换。五是锁定弹簧长期负压工作导致变形弹性减退，应更换新件。