數控機床維修是一門復雜的技術，不僅要熟悉數控機床的各個部分，還需要掌握一些基本理論和經驗，才能在實踐中提高工作效率。
1、自診斷技術
自診斷技術指靠數控系統內部計算機的快速處理資料的能力，對出錯的系統進行多路、快速的信號采集和處理，然后由診斷程序進行邏輯分析判斷，以確定系統是否存在故障，以及故障進行定位。現代數控系統已具備了較強的自診斷功能。自診斷功能中啟動診斷比較常用，它是指從通電開始至進入正常運行狀態為止，系統的內部診斷程序自動執行診斷，它可以對CPU、內存、總線、I/O 單元等模塊或印刷電路板，以及CRT 單元、閱讀機等外部設備進行運行前的測試，確認系統的主要硬件是否可以正常工件。
2、故障現象分析法
對于非破壞性故障，可以再現故障現象，以分析發生的原因，以便快速維修故障。
3、換件診斷
當系統出現故障后，維修人員把懷疑部分從在縮小，逐步縮小故障范圍，直到把故障定位于某個電路板、部分電路或某個組件，然后再利用備件替換懷疑部分，或將系統中相同功能的兩電路板、或組件進行交換，即可快速找出故障所在。換部件時應注意備件的型號、規格、各種標記、電位器調整位置、開關狀態或線路更改是否與被懷疑部分相同，此外還要考慮調整新替換件的某些電位器，以保證新舊兩部分性能相近。細微的差錯可能導致更大的損失。
4、報警顯示分析法
數控機床上多配有面板顯示器和批示燈。面板顯示器可把大部分被監控的故障識別結果以報警的形式給出。對于各個具體的故障，系統有固定的報和文字顯示給予提示。出現故障后，系統會根據故障情況、類型給予故障提示或中斷運行、停機等處理。批示燈可粗略地提示故障部位及類型等。
5、測量比較法
在設計制造印刷電路板時，為了調整、維修便利，在印刷電路板上設計了許多檢測用的端子。維修時可利用這些端子比較測量正常的電路板和有故障的電路板的差異。可以檢測這些檢測端子的波形和電壓，分析故障的起因及故障的所在位置。有時可人為的制造故障 （如斷開連接或短路、拔去組件等），以判斷故障的起因。
6、參數檢查法
參數能直接影響數控機床的性能。參數通常存放在磁泡內存或存放在需要由電保持的CMOS RAM 中，一但電池不足或由于外界的某種干擾等因素，會使個別參數丟失或變化，發生混亂，使機床無法正常工作。此時，核對、修正參數，就可將故障排除。當機床常期閑置后，工件時會無緣無故地出現故障，就應檢查參數。
7、敲擊法
當數控系統出現的故障表現為時有時無，往往可用敲擊法檢查故障發生的部位。因子控系統是由多個電印刷電路板組成，每塊電路板又有許多焊點，板間或模塊間又通過插接件及電纜相連。因此，虛焊或接觸不良，都可能引起故障。當用絕緣物輕輕敲打有虛焊或接觸不良的疑點，故障往往會重復出現。
8、原理分析法
根據數控系統的工作原理，維修人員可從邏輯上分析可疑器件各點的電平和波形，然后用萬用表、邏輯筆、示波器或邏輯分析儀進行測量、分析、對比，從而找出故障。這種方法對維修人員的要求較高，維修人員必須對整個系統乃至每個電路的原理有清楚的了解。
9、接口信號法
由于數控機床的各個控制部分大都采用I/O接口來互為控制，利用機床各接口部分的I/O接口信號來分析，則可以找出故障出現的部位。利用接口信號法進行故障診斷的全過程可歸納為：故障報警—故障現象分析—確定故障范圍（大范圍）--采用接口信號法—邏輯分析—確定故障點—排隊故障。
10、直觀檢查方法
這是一種基本、簡單、常用的方法。該法既適用于有故障報警顯示的較為系統，也適用于無故障報警顯示的早期的系統。使用該方法，對于處理一些電氣短路，斷路，過載等是常用的。此法雖然簡單，但卻要求維修人員要有一定經驗。在檢修過程中，養成細致嚴謹工作態度，善于發現問題，解決問題。往往是一絲異常，便是癥結所在。
