中车唐山机车车辆有限公司主要生产高铁、城轨、地铁等铁路移动装备，目前公司用来加工铝合金车体大部件的进口INNSE、FOOKE、HAGE等品牌的加工中心都是选用的840D pL数控系统。
为了提高切削质量与效率，在国际上，加工车体铝合金部件一般都选用高速电主轴，由于车体部件均为型材结构，加工振动较大，客观上加剧了主轴轴承等部件的磨损，一般4年左右，旧的主轴就需要拆卸维修，同时更换一个新的主轴，在主轴更换完毕后，为了保证刀库自动换刀时不卡刀，就需要通过目视慢慢调整主轴旋转角度将新主轴的零度位置点调整到换刀时的正确位置，并将其作为主轴定位零点。只有这样，才能保证自动换刀时不卡刀，否则在换刀时，将会出现主轴夹持的刀柄与和刀库内的刀架碰撞的机床事故，轻则刀架撞坏，重则主轴受损。一般情况下，有经验的维修工程师要调试好主轴零点，至少需要1-2小时才能完成。为了在保证调试质量的前提下，尽可能的缩短主轴调试时间，把机床尽快交给生产紧张的班组，我们查阅了大量资料，从网上购买了工具，进行了多次实验，总结出主轴零点快速调整法，采用此方法，只需要10分钟就可完成主轴零点调整工作，极大的缩短了主轴调试时间.
一、840D PL系统主轴零点设置方法
西门子840D数控系统，需要调整的主轴定位参数是34090，手册中其含义为：MD34090 REFP_MOVE_DIST_CORR ： 参考点偏移量，是人为设定的机床原点的偏移值，当机床实际的坐标位置与你所想要的坐标位置有所偏差时，可以在此参数的基础上进行修改。在机床中我们实际会有两个原点，即机床参考原点和机床坐标原点。当我们第一次执行REF操作后会找到参考原点，这个原点如果与想要预设标记的坐标原点不一致，就需要把差值输入到34090中。这样再次执行REF就会直接走到标记的坐标原点并记为0.000。实际操作中，一般这样做：先回参考点，完成后将机床主轴转动到想要标记为原点的位置（处于换刀点时主轴位置），将此时主轴角度坐标值与原值相加或相减写入34090后，设MD有限，NCK复位或断电重启即可。
二、生产现场主轴零点的快速设置方法
以FOOKE加工中心为例，由于设备X轴行程较长（61600mm），为节省换刀时间，采用的是斗笠式随行刀库。如下图1所示，为自动换刀时主轴刀具进入刀架时的位置，此时主轴位置角度值为零位。即当图示的主轴刀柄横边（红色边）处于水平位置时，（刀架定位键与刀柄凹槽相吻合）主轴位置即为角度零位。
图1机床自动换刀时主轴所处零位角度位置
一般常用的确定主轴角度零位的方法就是，使用手轮将刀具将刀具与刀架对好后，慢慢靠近，以肉眼观察，估计一个角度，修改34090参数使之生效，不合适再靠近刀架估计另一个数值，再修改34090，就这样慢慢的调整主轴角度使之最终符合要求，此方法对调试人员的经验要求很高，且费时费力，一般人很难快速调整出主轴零位。
为了提高调整速度，经过在网上搜索，有一款磁性角度测量仪，比较符合测量的要求。于是就网购了一个，经过测试，效果良好。
图2淘宝购买的角度测量仪 图3现场测量角度验证
具体步骤如下：
（1）主轴更换完毕后，REF模式下加工中心各轴回参考点
图4机床面板回参考点画面
（2）MDI方式下，运行SPOS=0.使机床主轴转到零度。
（3）运行程序G0 A90 C-90,使机床AC轴处于换刀姿态。
（4）此时，将磁性角度仪吸附在主轴刀柄的矩形豁口上，记下显示的角度值，如图5显示的是1.05°。即为新主轴位于零位时，与换刀位（水平位置）的夹角。
图5新主轴位于零位时，与水平面的夹角
（2）进入机床启动界面，轴MD中，在SP轴参数界面中，找到参数34090[1]，记下此值。
图6 34090参数机床界面
（6）进行角度补偿：记下用34090参数值-角度测量仪角度所得数值，如图6中数值是233.342.图5数值是1.05，则用233.342-1.05-232.292.将差值232.292写入34090[1]中。
（7）写入新值后，按侧边软键 设MD有效，随后NCK复位重启机床或断电重启。
（8）机床重启后，再次各轴回参考点。
（9）MDI模式下，运行G0 A0 C0及SPOS=0语句。使机床处于换刀姿态，此时主轴位置即为补偿后的新的零位角度位置。
（10）将角度测量仪再次吸到主轴刀柄矩形豁口出，观察显示值，此时应为零。
图7 调整补偿后的新主轴零位角度位置
（11）如果调整后仍有微小角度偏差，则重复以上步骤，进行精确补偿。如没有偏差，则主轴零位调整完毕。
通过在现场调试效果来看，采用角度测量仪进行主轴角度定量调整的速度和质量，要比靠经验目测调整的效率提升有了质的飞跃。现在此方法已经广泛应用在主轴维修调整现场，深受操作人员欢迎认可。