主轴系统的改进在对C0630车床的数控化改造中，为了使其改造后能同时具有数控加工和便于教学的双重功能，并减少投资，对主轴系统，保留了原有的变速箱，由变速手柄来完成主轴的有级调速，主轴电机采用三相异步电动机，型号为Y954，功率为1.1kw，配备相应的电气控制设备，可以实现主轴的正反转，主轴点动，主轴电机的热保护等功能，如所示，正转或反转命令通过面板操作写在程序中，由PLC输出端口控制正转继电器（KAZ）或反转继电器（KAF），使接触器KM1和KM2动作，完成主轴的正反转的切换，为减小主轴电机的起动电流，使用了KM3，KM4，KM5三个接触器来完成电机的星三角形切换。为适应螺纹加工的要求，主轴上安装了编码器，通过端口X4输入802SNC单元。热继电器（FR）的一组常开触点接入PLC输入点I0.7，当电机过热时，热继电器（FR）动作，使I0.7有效，NC单元产生报警，并切断主轴电机的电源。
主轴编码器虽然主轴的转速由机械控制，但在螺纹加工中必须知道主轴转速，根据主轴转速计算进给速度，为此，我们在主轴上安装了主轴编码器用来检测主轴的转速。按照加工精度要求，选择每转脉冲数为1200的主轴编码器。编码器的信号通过端口X4进入802S的NC单元，X4端口为15芯D型插座（孔），其中1015脚分别为零相正负脉冲Z和Z-、B相正负脉冲B和B及A相正负脉冲A和A-，4和6脚为GND.*后将编码器的每转脉冲数填入NC单元的机床数据31020中。
电动刀架选用常州宏达机床数控设备厂生产的LD4C0625型四工位电动刀架，作为C0630车床的电动刀架，选刀时在程序中输入被选刀具的T号（刀具号）及D号（刀沿号），NC单元通过PLC的输出端口X2005的Q0.4接通电动刀架的正转继电器（在刀架控制器内），使刀架正转，当所选刀具到达加工位置时，刀架上的集成霍尔元件则发出信号，通过PLC输入端口X2003的I0.0I0.3通知NC单元结束选刀，其原理图，如所示。
802S输入输出接线图中1，2，3，4四根线分别接电动刀架的四个到位信号（低电平有效），而802S的PLC输入是高电平（1530VDC）有效，因此使用KA1、KA2、KA3、KA4四个24V直流继电器来完成高低电平的转换。
参考点的建立机床坐标系是机床固有的坐标系，它是其他坐标系（如工件坐标系、编程坐标系）的基准点。C0630车床的坐标原点M定在卡盘基座与主轴中心线的交点上，如所示，数控系统是通过检测参考点的具体位置，来确立机床坐标系的。
我们选用两个接近开关，安装在床身上，X方向与Z方向各一个，用于建立参考点。当移动刀架，两个接近开关都有信号输出时，刀架的当前位置即为参考点R.测量ZR及XR，并将它们写入机床数据34100（参考点位置值），即可在数控系统中建立机床坐标系。
