7.5%精度，何以比5%的工具精度更高？

螺栓拧紧过程中，为保证拧紧质量合格，除了拧紧策略的制定，拧紧工具本身的精度也很重要，高精度的拧紧工具能够将施加的扭矩稳定地控制在规定范围内，并且在多次重复使用后，扭矩值依旧保持良好的稳定性。今天SunTorque智能扭矩系统和大家一起探讨什么是精度，已经测量方法等问题。

从微观上讲，精度也是个概率性分布，反映了测量值与实际值接近程度的量，精度一般用偏差表示，偏差越小，说明测定结果的精度越高。

1、如何计算工具的精度？

通常，工具的精度很难预测，不同的连接属性，硬连接和软连接间有着不同的精度差异，而使用扭矩范围的高量程与低量程处，也会产生精度差异，那么工具的精度该如何计算的呢？

示值误差精度：

*点检和校准日常规程

标准差精度：

*更高要求的精度计算标准

字段解释：

X平均值：样本平均值。实际应用中，至少要测试10组数据，只有进行足够多的测量次数，才能使得平均值尽可能接近实际值。

σ标准差：标准偏差的取值范围通常是（±）区间，通常情况下标准偏差值代表了工具的精度。N：样本数据。

为确保工具精度的可靠性，可以选择通过±3σ（也称为6σ）来计算。根据统计研究确认，一次输出扭矩值会有99.73%的概率在±3σ范围内，相当于37W次扭矩输出，有一次不合格，这个计算标准更安全，足以保证装配的质量。

正态分布 高斯曲线

2、工具精度5%，会比精度7.5%，更好吗？

市面上，有的工具精度7.5%，却声称比5%的精度更高，这是为什么呢？

国内和国际标准

计算工具精度的方法和测试数据量

由此可见，相比较国内常用的JJF1610-2017标准，依据ISO5393-2017标准，对于工具来说，性能的表现很苛刻，要求很高，选择全量程的30%和100%两个点测试上述的精度，同时考虑软硬连接两种情况，来评估工具的精度。

所以，不同标准对应的计算方式不一样，最终精度结果也不一样，5%的工具精度，未必会比7.5%的精度更好。知其然，也要知其所以然！

工具的精度是影响螺栓拧紧质量的关键因素，直接影响到拧紧结果的好坏，精度可以反应一把工具的性能，但这还远远不够，还需要监控工具本身的能力，以及在投入产线使用过程中，1W次，10W次，甚至100W次拧紧作业后，其精度是否还能稳定维持呢！

3、CM&CMK和CP&CPK区别

这两者间工具能力的体现要素是一致的，仅工况不一样。CM&CMK强调的是工具本身因素对拧紧质量的影响，而CP&CPK是指在实际应用环境中，受控情况下的实际加工能力。

CM&CMK是工具能力的关键指数

用来评估工具本身的性能，只考虑设备本身，测试理想条件下工具的能力指数，通常需要至少连续测试50组数据样本。

应用场景：新设备验收时；设备大修后；新产品试制时；产品不合格追查原因时。

CM：用于检查工具的精度是否满足客户的工艺扭矩要求, 考量设备精度与工具精度是否集中。

* CM体现边界和离散度，CM值高于客户要求表示工具性能稳定

CMK：用于检查工具设置的扭矩是否满足实际应用，考虑分布的平均值与规范中心值的偏移，考量是否命中目标。

* CMK值越大，表示工具输出扭矩越集中在目标扭矩值，装配质量越好。

工具精度的评判中，对工具离散度的考量非常重要，这就和射箭一样，只有正落在靶心的才认为是好的。

ISO5393规定

CM>1.67且CMK>1.33

CM、CMK≥1.67 → 设备能力足够

1.33≤CM、CMK < 1.67 → 设备能力尚可

CM、CMK < 1.33 → 设备能力不足

CP&CPK是过程能力的关键指数

在实际生产环境中，结合了人、机、料、法、环五个质量因素影响，综合作用下的过程能力指数，通常在过程稳定受控的情况下，至少进行25组100个数据样本。

CP&CPK和CM&CMK的计算方式是一样的，只是测试的工况场景不一样，CP&CPK更多是实际生产条件下使用的扭矩值。

4、CM&CMK和CP&CPK关联

一般情况下，CM/CP值不好，代表工具本身精度不够，而如果CM/CP值好但CMK/CPK值不好，是工具扭矩发生了偏移，只需调整工具的设定值就可以解决，这也是为什么工具需要定期标定的原因。

CM/CP越高，质量风险低，设备成本高，安全等级高；CMK/CPK越高，工具性能越稳定集中，产品质量越能得到保障。

5、关键点总结

为保证螺栓的拧紧质量和稳定性，拧紧工具的CM/CP和CMK/CPK的值都是同样重要的，CM/CP代表的是工具本身的性能好坏，也间接反映了工具制造厂家的生产能力，而CMK/CPK代表的是工具输出扭矩和目标扭矩的偏移差距，代表工具是否需要标定。

因此，我们不仅要关注拧紧工具本身的质量，也要关注拧紧过程中的偏移程度，两者都符合工艺需求，才是一个合格的拧紧工具。