按換刀方式的不同，數控車床的刀架系統主要有回轉刀架、排式刀架和帶刀庫的自動換刀裝置等多種形式，下面對這三種形式的刀架作簡單的介紹。
1. 排式刀架
排式刀架壹般用於小規格數控車床，以加工棒料或盤類零件為主。其結構形式為：
夾持著各種不同用途刀具的刀夾沿著機床的X坐標軸方向排列在橫向滑板上。這種刀架在刀具布置和機床調整等方面都較為方便，可以根據具體工件的車削工藝要求，任意組合各種不同用途的刀具，壹把刀具完成車削任務後，橫向滑板只要按程序沿X軸移動預先設定的距離後，第二把刀就到達加工位置，這樣就完成了機床的換刀動作。這種換刀方式迅速省時，有利於提高機床的生產效率。
2. 回轉刀架
回轉刀架是數控車床最常用的壹種典型換刀刀架，壹般通過液壓系統或電氣來實現機床的自動換刀動作，根據加工要求可設計成四方、六方刀架或圓盤式刀架，並相應地安裝4把、6把或更多的刀具。回轉刀架的換刀動作可分為刀架擡起、刀架轉位和刀架鎖緊等幾個步驟。它的動作是由數控系統發出指令完成的。回轉刀架根據刀架回轉軸與安裝底面的相對位置，分為立式刀架和臥式刀架兩種。
3. 帶刀庫的自動換刀裝置
上述排刀式刀架和回轉刀架所安裝的刀具都不可能太多，即使是裝備兩個刀架，對刀具的數目也有壹定限制。當由於某種原因需要數量較多的刀具時，應采用帶刀庫的自動換刀裝置。帶刀庫的自動換刀裝置由刀庫和刀具交換機構組成。