主軸系統的改進在對C0630車床的數控化改造中，為了使其改造后能同時具有數控加工和便于教學的雙重功能，并減少投資，對主軸系統，保留了原有的變速箱，由變速手柄來完成主軸的有級調速，主軸電機采用三相異步電動機，型號為Y954，功率為1.1kw，配備相應的電氣控制設備，可以實現主軸的正反轉，主軸點動，主軸電機的熱保護等功能，如所示，正轉或反轉命令通過面板操作寫在程序中，由PLC輸出端口控制正轉繼電器（KAZ）或反轉繼電器（KAF），使接觸器KM1和KM2動作，完成主軸的正反轉的切換，為減小主軸電機的起動電流，使用了KM3，KM4，KM5三個接觸器來完成電機的星三角形切換。為適應螺紋加工的要求，主軸上安裝了編碼器，通過端口X4輸入802SNC單元。熱繼電器（FR）的一組常開觸點接入PLC輸入點I0.7，當電機過熱時，熱繼電器（FR）動作，使I0.7有效，NC單元產生報警，并切斷主軸電機的電源。

　　主軸編碼器雖然主軸的轉速由機械控制，但在螺紋加工中必須知道主軸轉速，根據主軸轉速計算進給速度，為此，我們在主軸上安裝了主軸編碼器用來檢測主軸的轉速。按照加工精度要求，選擇每轉脈沖數為1200的主軸編碼器。編碼器的信號通過端口X4進入802S的NC單元，X4端口為15芯D型插座（孔），其中1015腳分別為零相正負脈沖Z和Z-、B相正負脈沖B和B及A相正負脈沖A和A-，4和6腳為GND.*后將編碼器的每轉脈沖數填入NC單元的機床數據31020中。

　　電動刀架選用常州宏達機床數控設備廠生產的LD4C0625型四工位電動刀架，作為C0630車床的電動刀架，選刀時在程序中輸入被選刀具的T號（刀具號）及D號（刀沿號），NC單元通過PLC的輸出端口X2005的Q0.4接通電動刀架的正轉繼電器（在刀架控制器內），使刀架正轉，當所選刀具到達加工位置時，刀架上的集成霍爾元件則發出信號，通過PLC輸入端口X2003的I0.0I0.3通知NC單元結束選刀，其原理圖，如所示。

　　802S輸入輸出接線圖中1，2，3，4四根線分別接電動刀架的四個到位信號（低電平有效），而802S的PLC輸入是高電平（1530VDC）有效，因此使用KA1、KA2、KA3、KA4四個24V直流繼電器來完成高低電平的轉換。

　　參考點的建立機床坐標系是機床固有的坐標系，它是其他坐標系（如工件坐標系、編程坐標系）的基準點。C0630車床的坐標原點M定在卡盤基座與主軸中心線的交點上，如所示，數控系統是通過檢測參考點的具體位置，來確立機床坐標系的。

　　我們選用兩個接近開關，安裝在床身上，X方向與Z方向各一個，用于建立參考點。當移動刀架，兩個接近開關都有信號輸出時，刀架的當前位置即為參考點R.測量ZR及XR，并將它們寫入機床數據34100（參考點位置值），即可在數控系統中建立機床坐標系。