本发明公开了一种多刀头切削系统快速换刀机构，包括主轴支架（1）、主轴（2）、刀盘组合（3）、拨杆机构（7）和直线导轨副（8），所述的主轴支架（1）包括竖截面呈“L”形的活动支架（4）和固定支架（5），固定支架（5）的平台上设有两个相对应的滑轨结构（6），活动支架（4）的水平面嵌置在滑轨结构（6）内并与滑轨结构（6）构成滑动连接，活动支架（4）的竖端面与固定支架（5）的竖端面固定相连；主轴（2）的一端活动设置在活动支架（4）竖端面上的轴承内，主轴（2）的另一端设置在固定支架（5）竖端面上的轴承内。本发明通过分离式的主轴支架、刀盘组合与拨杆机构，完成快速置换，结构紧凑、成本低且换刀速度快。