数控走心机的刀具系统布局和切换是实现有效加工的关键因素。

　　一、刀具系统布局

　　数控走心机的刀具系统布局通常包括排刀式和旋转刀塔式，并且结合了背轴刀具。

　　排刀式布局

　　排刀式刀具是沿着机床的 X 轴方向排列在刀架上。这种布局方式可以使得刀具之间的距离相对固定，能够实现快速的换刀动作。例如，在加工一些简单的轴类零件时，几把刀具如外圆车刀、切断刀等按照加工顺序紧密排列。由于刀具排列紧凑，从一把刀具转换到下一把刀具的行程较短，减少了非加工时间。

　　排刀式布局还可以根据加工零件的具体形状和工艺要求灵活安排刀具位置。比如，对于需要进行多次外径车削的零件，可以将不同规格的外圆车刀按照粗车、半精车、精车的顺序排列，方便加工过程中的切换。

　　旋转刀塔式布局

　　旋转刀塔安装在机床的侧面，刀塔上有多个刀具安装位。通过刀塔的旋转，可以将需要的刀具快速切换到工作位置。这种布局适合于需要多种不同类型刀具进行加工的复杂零件。例如，在加工带有内孔、螺纹等复杂结构的零件时，旋转刀塔可以安装内孔车刀、内螺纹刀等多种刀具。

　　刀塔的刀具位数量因机床型号而异，一般有 6 - 12 个刀具位。这些刀具位可以根据加工工艺的需要，安装不同规格和用途的刀具，如钻头、铰刀等。

　　背轴刀具布局

　　背轴刀具主要用于对零件的背面进行加工。它通常位于机床的副主轴一侧，和主轴侧的刀具配合使用。在加工一些需要两端加工的零件时，如细长轴类零件，当主轴侧完成前端部分的加工后，通过副主轴的抓取和背轴刀具的加工，可以对零件的后端进行钻孔、攻丝等操作。

　　二、刀具系统切换

　　自动换刀控制

　　数控走心机的刀具切换是通过数控系统的指令来控制的。当数控程序执行到需要换刀的步骤时，机床的控制系统会驱动相应的换刀机构。对于排刀式刀具，通过 X 轴的移动将所需刀具移动到加工位置；对于旋转刀塔，刀塔会按照预设的程序旋转到固定刀具位置。

　　换刀过程是自动化的，并且换刀时间较短。先 进的数控走心机换刀时间可以控制在 1 - 2 秒左右，这大大提高了加工效率。

　　刀具补偿功能

　　在刀具切换后，为了保证加工精度，数控走心机还具有刀具补偿功能。由于不同刀具的长度、半径等参数不同，在加工过程中需要对这些差异进行补偿。数控系统可以根据预先设置的刀具参数，自动调整刀具的加工路径，确保加工尺寸的准确性。例如，在进行外圆车削时，当从一把外圆车刀切换到另一把具有不同半径的外圆车刀时，数控系统会根据刀具半径补偿指令，调整刀具的切削路径，使加工出的外圆尺寸符合设计要求。