快速直取式刀庫是一種無臂式換刀裝置，由伺服電動機驅動，通過減速機降速，再由與減速機直聯的小齒輪帶動與大齒輪剛性連接的刀盤來實現刀庫換刀動作。刀庫的環形刀盤通過七組小型聚氨酚軸承支撐單元支撐，支撐單元與刀庫基座剛性連接安裝在床身上，七組小型聚氨酯軸承支撐單元替代了大型的支撐軸承，既縮小了空間，也降低了成本。 刀庫換刀時間是體現加工中心高速度的一個重要參數，它是機床輔助時間的主要組成部分，直接關系到機床的加工效率。五軸加工中心主軸松拉刀和刀具交換兩個動作相互獨立，它們有各自的動力源，機床數控系統通過電信號控制兩者相互動作的時間和順序(即電子互鎖)。 換刀順序簡圖如圖3所示。 其動作順序如下: (1)主軸移動到換刀點，即x=550 mm, Y= 1 100mm,Z=552.5 mm位置處，此時系統發出換刀動作開始信號。 (2)刀庫防護門打開，同時刀庫轉至主軸已有刀具即將送回的刀位(32把HSK A100刀庫每回轉一個刀位，電動機回轉4.562 5 r) . (3)主軸沿Y軸向刀庫方向移動400 nun，將主軸上現有刀具送回刀庫刀位。 (4)主軸松刀并沿z軸向上移動至刀具完全拔出，主軸沿z軸向上移動80 mm(HSK A100刀柄頂端至主軸結合面長度為50 mm). (5)刀庫就近回轉至被選取刀位，主軸沿z軸向下移動80 mm，抓刀并拉緊。 (6)主軸沿Y軸向遠離刀庫方向移動400 mm，將刀具移出刀庫并移動至換刀點。 (7)刀庫防護門關閉，同時系統發出信號，換到結束。 換刀時，由伺服電動機驅動刀庫回轉至系統指定的刀位，由主軸來完成換刀動作。主軸沿Y,Z向移動以及刀庫回轉選刀位都是由伺服電動機驅動來完成，因此，整個系統響應速度快，刀具交換時間短，換刀動作高速、平穩、流暢。