水车式机床又称回转鼓轮多工位轮转切削专机，借鉴水车轮转的运动逻辑，依靠回转鼓轮完成工件工位切换，将上料、粗加工、精加工、倒角、检测、下料分散在不同工位同步执行，广泛用于轴套、小型盘类零件大批量自动化生产。区别于普通单台数控设备顺序加工模式，它以并行加工为核心，依靠机械分度、锁紧、各工位独立切削单元协同完成整套工序。
设备核心部件为回转鼓轮(回转工作台)，鼓轮圆周均匀布置多套工装夹具，用于装夹待加工工件。整机划分为若干固定工位，每个工位配置独立的切削滑台、主轴单元，各司其职，分别完成钻孔、车削、铣削、攻丝等工序。加工时，回转鼓轮完成一次分度旋转，将工件依次送入各个固定加工工位，各个工位同时开展切削作业，上料、加工、下料同步进行，以此提升单位时间产出。
完整工作循环分为四个阶段：工件装夹、鼓轮分度转位、工位切削加工、工件下料。首先在上料工位完成工件定位夹紧；随后回转鼓轮松开锁紧机构，伺服或者凸轮机构驱动鼓轮旋转指定角度，把工件转运至下一加工工位；分度到位后，端齿盘或者液压机构执行强力锁紧，消除回转间隙，保证加工定位精度；锁紧完成后，各工位滑台进给，刀具执行切削。当一个工件在精加工工位加工时，其他工位同步完成粗加工、上料等动作。一轮切削结束，所有滑台退回，鼓轮再次分度，成品流转到下料工位完成卸料。
分度‑锁紧机构是决定整机精度的关键。多数水车式机床采用端齿盘分度定位，依靠齿盘啮合保证重复定位精度。转位时先松开油压锁紧机构，鼓轮旋转；到达目标角度，端齿盘啮合，液压系统施加锁紧力，抵抗切削过程的切削冲击力。如果锁紧不到位，切削时鼓轮产生微小位移，直接造成位置度、尺寸超差。凸轮驱动机型依靠凸轮实现固定节拍，伺服驱动机型分度角度、节拍可灵活调整。
该机床核心机理是 “工件动，刀具工位不动”。普通机床工件固定，刀具移动切削；水车式机床相反，刀具单元固定在各个工位，工件跟随鼓轮轮转，流转到哪个工位，就接受该工位刀具加工。这种结构适合大批量简单零件，但受鼓轮分度、夹具一致性影响，对工装维护、铁屑清理要求较高，端齿盘积存切屑会直接破坏分度精度。
在实际生产中，节拍、精度受鼓轮锁紧压力、滑台响应速度、切削负载共同制约。理解轮转切削机理，能够帮助维修人员快速定位分度不准、尺寸波动等故障，也为设备选型、工艺排布提供理论依据，充分发挥多工位并行加工的高效优势。
