Se estiver disponível no seu shell, rename
é uma opção rápida e fácil:
rename .xml .txt *.xml
Para demonstrar, vamos usar um loop para criar 500 arquivos, renomeá-los e excluí-los.
for i in $(seq 500); do touch document_${i}.xml; done
ls document*.xml
rename .xml .txt *.xml
ls document*.txt
rm -f document*.txt
ls document*.txt