本发明提供了一种高速加工中心自动换刀装置，以替代弧面分度凸轮为主体的刀具换位机构，具有结构简单、制造方便的特点。本发明，包括箱体、刀臂主轴、换刀臂，动力传动机构、拔插刀机构、刀具换位机构、刀具锁紧机构、传动离合机构，具体改进点由刀具换位机构和传动离合机构两部分组成，刀具换位机构采用齿条机构与空套在刀臂主轴上的传动齿轮啮合，齿条机构通过一个换位摆杆与复合凸轮的运动关联；传动离合机构的结构：空套在刀臂主轴上的轴套的一侧与传动齿轮固定连接，刀具锁紧机构的推杆的中部加工有底面与推杆的轴线呈一定角度的T型槽，T型销安装在T型槽内，并插入刀臂主轴定位孔中，轴套上设有与T型销的轴颈相适应的轴向槽。