换刀机械手为单臂单手式、单臂双手式和双手式机械手单臂单手式结构简单，换刀时间较长。适用于刀具主轴与刀库刀套轴线平行，刀库刀套轴线与主轴轴线平行以及刀库刀套轴线与主轴轴线垂直的场合。单臂双手式机械手可同时抓住主轴和刀库中的刀具，并进行拔出、插人，换刀时间短，广泛应用于加工中心上的刀库刀套轴线与主轴轴线相平行的场合。

双手式机械手结构较复杂，换刀时间短，这种机械手除完成拔刀、插刀外，还起运输刀具的作用。