數控走心機的刀具系統布局和切換是實現有效加工的關鍵因素。

　　一、刀具系統布局

　　數控走心機的刀具系統布局通常包括排刀式和旋轉刀塔式，并且結合了背軸刀具。

　　排刀式布局

　　排刀式刀具是沿著機床的 X 軸方向排列在刀架上。這種布局方式可以使得刀具之間的距離相對固定，能夠實現快速的換刀動作。例如，在加工一些簡單的軸類零件時，幾把刀具如外圓車刀、切斷刀等按照加工順序緊密排列。由于刀具排列緊湊，從一把刀具轉換到下一把刀具的行程較短，減少了非加工時間。

　　排刀式布局還可以根據加工零件的具體形狀和工藝要求靈活安排刀具位置。比如，對于需要進行多次外徑車削的零件，可以將不同規格的外圓車刀按照粗車、半精車、精車的順序排列，方便加工過程中的切換。

　　旋轉刀塔式布局

　　旋轉刀塔安裝在機床的側面，刀塔上有多個刀具安裝位。通過刀塔的旋轉，可以將需要的刀具快速切換到工作位置。這種布局適合于需要多種不同類型刀具進行加工的復雜零件。例如，在加工帶有內孔、螺紋等復雜結構的零件時，旋轉刀塔可以安裝內孔車刀、內螺紋刀等多種刀具。

　　刀塔的刀具位數量因機床型號而異，一般有 6 - 12 個刀具位。這些刀具位可以根據加工工藝的需要，安裝不同規格和用途的刀具，如鉆頭、鉸刀等。

　　背軸刀具布局

　　背軸刀具主要用于對零件的背面進行加工。它通常位于機床的副主軸一側，和主軸側的刀具配合使用。在加工一些需要兩端加工的零件時，如細長軸類零件，當主軸側完成前端部分的加工后，通過副主軸的抓取和背軸刀具的加工，可以對零件的后端進行鉆孔、攻絲等操作。

　　二、刀具系統切換

　　自動換刀控制

　　數控走心機的刀具切換是通過數控系統的指令來控制的。當數控程序執行到需要換刀的步驟時，機床的控制系統會驅動相應的換刀機構。對于排刀式刀具，通過 X 軸的移動將所需刀具移動到加工位置；對于旋轉刀塔，刀塔會按照預設的程序旋轉到固定刀具位置。

　　換刀過程是自動化的，并且換刀時間較短。先 進的數控走心機換刀時間可以控制在 1 - 2 秒左右，這大大提高了加工效率。

　　刀具補償功能

　　在刀具切換后，為了保證加工精度，數控走心機還具有刀具補償功能。由于不同刀具的長度、半徑等參數不同，在加工過程中需要對這些差異進行補償。數控系統可以根據預先設置的刀具參數，自動調整刀具的加工路徑，確保加工尺寸的準確性。例如，在進行外圓車削時，當從一把外圓車刀切換到另一把具有不同半徑的外圓車刀時，數控系統會根據刀具半徑補償指令，調整刀具的切削路徑，使加工出的外圓尺寸符合設計要求。