數控機床能適應不同零件的自動加工，當改變加工零件時，只需改變數控程序，而不用凸輪、靠模、樣板、或鉆鏜模等專用工藝裝備。具有生產效率和加工精度高，加工質量穩定的特點。但由于數控機床自身的局限性，尤其是經濟型數控機床大多是通過舊普通機床數控化改造而來，該機床在使用過程中故障率也較高。據統計，數控機床最常見的電氣故障通常分為強電弱電故障。

一、數控機床常見電氣故障

　　（一）數控機床電氣裝置常見故障。數控機床的電氣裝置部分的故障主要是硬件故障分為：

　　1.控制系統某元器件接觸不良或損壞2.無供電電源等，這種故障必須更換損壞的器件或者維修后才能排除故障。

　　（二）數控機床可編程控制器的故障分析。數控機床可編程控制器，也就是PLC 控制器部分的故障分為：1.軟件故障:包括數控機床用戶程序，如果用戶程序出現故障，在數控機床運行時會發生一些無報警的機床故障，因此PLC 用戶程序要編制好。2.硬件故障:也即是在PLC輸入輸出模塊出現問題而引起的故障。對于個別輸入輸出口出現故障，可以通過修改PLC程序，可使用備用接口替代出現故障的接口。

　　（三） 數控機床伺服系統的故障分析。數控機床伺服控制系統是數控機床故障率最高的部分。伺服控制系統可分為直流伺服控制單元、直流永磁電動機和交流伺服控制單元、交流伺服電動機有兩個部分，兩者各有其優、缺點。伺服系統的故障一般都是由于伺服控制單元、伺服電動機、測速裝置、編碼器等出現問題引起的，要分別對各單元進行分析。

　　（四）顯示器的故障分析。通常情況下，數控機床顯示器出現錯誤的表現為：系統的軟件出錯，從而會導致系統顯示的混亂或者不正常或根本無法顯示，其中，顯示系統本身出現故障是引起系統顯示器不正常的最主要原因，因此，如果系統不能正常顯示，就必須首先要分清造成此現象的主要原因。

　　（五）控制元件、檢測開關的故障分析。數控機床常用的控制元件有液壓元件、氣動元件、電氣執行元件、機械裝置、檢測開關，檢測元件有：檢測開關，這些常見的機床控制元件、檢測開關由于接觸不良引起各種故障比較多，這類故障很容易解決，但是必須用儀器儀表配合檢查。

二、數控機床常見電氣故障診斷與排除方法

　　數控機床故障排查的方法很多，大致可以分為以下幾種：

　　（一）直觀檢查法。1.問： 即向故障現場人員仔細詢問故障產生的過程、故障表象及故障后果，并且在整個分析判斷過程中可能要多次詢問。2.看：總體查看機床各部分工作狀態是否處于正常狀態。3.摸：在整機斷電條件下可以通過觸摸各主要電路板的安裝狀況。4.試：這是指為了檢查有無冒煙、打火、有無異常聲音、氣味以及觸摸有無過熱電動機和元件存在而通電，一旦發現立即斷電分析。

　　（二）儀器檢查法。儀器檢查法就是使用常規電工儀表對各組交、直流電源電壓及相關直流和脈沖信號等進行測量，從中尋找可能的故障。

　　（三）信號與報警指示分析法。1.硬件報警指示：結合指示燈狀態和相應的功能說明便可獲知指示內容及故障原因與排除方法。2.軟件報警指示：依據顯示的報警號對照相應的診斷說明手冊便可獲知可能的故障原因及故障排除方法。

　　（四）接口狀態檢查法。現代數控系統多將PLC 集成于其中，而CNC 與PLC 之間則以一系列接口信號形式相互通訊聯接。有些故障是與接口信號錯誤或丟失相關的，這些接口信號有的可以在相應的接口板和輸入/輸出板上有指示燈顯示，有的可以通過簡單操作在CRT 屏幕上顯示，而所有的接口信號都可以用PLC 編程器調出。

　　（五）參數調整法。數控系統都設置許多可修改的參數以適應不同機床、不同工作狀態的要求。這些參數不僅能使各電氣系統與具體機床相匹配，而且更是使機床各項功能達到最佳化所必需的。這種方法對維修人員的要求是很高的，不僅要對具體系統主要參數十分了解，既熟悉其作用，而且要有較豐富的電氣調試經驗。

　　（六）備件置換法。當故障集中于某一印制電路板上時，由于電路集成度的不斷擴大而要把故障落實于某一區域乃至某一元件比較困難，為了縮短停機時間，在有相同備件的條件下可以先將備件換上，然后再檢查修復故障板。

　　（七）交叉換位法。當發現故障板或者不能確定是否故障板而又沒有備件的情況下，可以將系統中相同或相兼容的兩個板互換檢查，不僅硬件接線的正確交換，還要將一系列相應的參數交換，一定要事先考慮周全，設計好軟、硬件交換方案，準確無誤再行交換檢查。

　　（八）特殊處理法。當今的數控系統其中軟件含量越來越豐富，有系統軟件、機床制造者軟件、甚至還有使用者自己的軟件，由于軟件邏輯的設計中不可避免的一些問題，會使得有些故障狀態無從分析，維修人員可以在自己的長期實踐中摸索其規律或者其他有效的方法。

三、數控機床電氣系統的預防及維護

　　電氣系統是指除CNC 系統和電源外的所有電氣元件及其線路連接，即通常所指的強電部分。它包括按鈕、開關、接近開關、繼電器、電磁閥、傳感元件等，分散于電控柜和機床本體的各部位。在生產現場機床加工振動大、油煙粉塵重、氣候潮濕的情況下，電氣系統的電子元器件、連接線、熔斷器等極易出現接觸不良及元器件損壞、熔斷器斷路等現象。這是造成數控機床電氣系統故障頻繁的主要原因。因此使用過程中，必須進行精心的預防和維護。

　　使用過程中的防水(油) 、防塵數控機床在生產過程中，數控系統一般裝在加工區之外，但數控系統的執行部件、檢測部件及相關電纜，如伺服電機、行程限位開關、回零點開關等則離加工區很近，加工時切忌將冷卻液開得過大，致使冷卻液飛濺將其淋濕而造成機床故障：通常數控機床的數控裝置是采取了一定的防塵措施的，但機床的使用環境各異，如果環境條件太差，油霧、粉塵嚴重，如加工鑄鐵件時，須對數控系統增加一定的防護，因數控系統機箱內的印刷電路板線很密，加工時飛出的粉塵落在印刷電路板上，再加上油霧，將使其牢固地附著其上，久而久之便會打火短路，引發故障。定期維護、精心使用有的數控機床，其數控裝置放在防護門上，每次開關防護門數控裝置的電纜便隨之彎曲，長期如此，將導致電纜或其接頭部分折斷和虛接而造成故障：有的數控機床，連接伺服電機的電纜露在外面隨拖板移動，或在其它部件上拖行，久而久之電纜破損出現故障。因此對于數控機床須定期檢查維護，尤其是電纜，發現有破損、折斷或虛接的趨勢即予更換，預防故障的發生。再者，數控機床使用的伺服電機與普通電機不同，其內部裝有脈沖編碼器、位置檢測器，屬易損件，尤其脈沖編碼器是玻璃的，且是用環氧樹脂粘接的，較脆弱。因此對于伺服電機，裝配時忌用榔頭敲打：使用時禁止零件、毛坯等重物碰撞或放在上面。

四、結語

　　數控機床是企業生產中的關鍵設備，無論是設備的價格還是產品的價格都很昂貴，機床的使用壽命對企業來說是非常重要的，因此，機床的維修、保養、故障分析和故障后的處理工作就顯得很重要。