需要換刀時，控制系統發出刀架轉位訊號，三相非同步電機正向旋轉，透過蝸桿副帶動螺桿正向轉動，與螺桿配合的上刀體逐漸抬起，上刀體與下刀體之間的端面齒慢慢脫開；與此同時，上蓋圓盤也隨著螺桿正向轉動（上蓋圓盤1透過圓柱銷與螺桿聯接），當轉過約270°時，上蓋圓盤直槽的另一端轉到圓柱銷的正上方，由於彈簧的作用，圓柱銷落入直槽內，於是上蓋圓盤就透過圓柱銷使得上刀體轉動起來（此時端面齒已完全脫開）。

上蓋圓盤、圓柱銷以及上刀體在轉動過程中，反靠銷能夠從反靠圓盤中十字槽的左側斜坡滑出，而不影響上刀體尋找刀位時的正向轉動。

上刀體帶動磁鐵轉到需要的刀位時，發信盤上對應的霍爾元件輸出低電平訊號，控制系統收到後，立即控制刀架電動機反轉，上蓋圓盤透過圓柱銷帶動上刀體開始反轉，反靠銷馬上就會落入反靠圓盤的十字槽內，至此，完成粗定位。此時，反靠銷從反靠圓盤的十字槽內爬不上來，於是上刀體停止轉動，開始下降，而上蓋圓盤繼續反轉，其直槽的左側斜坡將圓柱銷的頭部壓入上刀體的銷孔內，之後，上蓋圓盤的下表面開始與圓柱銷的頭部滑動。在此期間，上、下刀體的端面齒逐漸齧合，實現精定位，經過設定的延時時間後，刀架電動機停轉，整個換刀過程結束。

由於蝸桿副具有自鎖功能，所以刀架可穩定地工作。