ATC（自動工具交換装置）は、プログラム制御により、マガジンから主軸へ工具を出し入れします。これにより、マシニングセンタは、フェイスミル、ドリル、タップ、中ぐりといった複数工具を使う部品を、オペレータの介在なしに加工できます。工具収容本数（ポケット数）は重要な仕様です。
工具交換装置には、シンプルなカルーセル（アンブレラ）式から高速のスイングアーム式まであり、ポケット数が多いほど段取り替えが減り、無人運転の時間も長くなります。
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