Cmk ≥ 1.67 是誰規定的?VDI/VDE 2862 的 KAT A、2645 的工具測試與 ISO 5393,本站讀到的公開部分都沒有這個數字
工具商的文章、中文的鎖緊手冊和工具規格頁都寫 Cmk ≥ 1.67,有的還把它直接寫成 KAT A 的要求。但把本站讀得到的標準頁面查過一遍,這個數字一次也沒有出現:ISO 5393 明說它不訂合格判準,VDI/VDE 2862 的 2012 年版把超出接頭本身的統計評估留給使用者。這篇要談的是 1.67 查到哪裡為止,以及客戶圖面寫 KAT A 時,扣件廠該問什麼。依序回答五件事:A、B、C 怎麼決定工具要求;1.67 的出處查到哪裡;那張 20 到 50 的樣本數表算不算得回來;它和 ISO 5393 是什麼關係;公開資料提到哪些和扣件有關的項目。閱讀約 9 分鐘。
本站讀到的標準公開部分(目錄、範圍、摘要、預覽)沒有一處寫出 1.67。 最接近的是 VDI/VDE 2645 Blatt 2:2025 年 7 月草案的目錄有「能力判定界限」一節和依樣本數計算界限的附錄,實際內容本站沒有讀到。 VDI/VDE 2862 Blatt 1 今年 9 月的新版多了兩章能力驗證,本站同樣沒有讀到全文,所以不能排除那裡有數字。 1.67 確實有人在用:Desoutter 的規格頁就這樣列。它和 KAT A 的對應,本站只在工具商文章看到,而且那篇放在過程能力一欄。
A、B、C 分的是接頭失效的後果
VDI/VDE 2862 是德國 VDI 與 VDE 的技術指引(Richtlinie),現在有兩張。Blatt 1 管車輛:2012 年 4 月版已被 2026 年 9 月版取代,適用範圍從汽車工業改成車輛與附加零件產業。Blatt 2 管設備、機械與壓力邊界的法蘭接頭,是 2015 年 2 月版,VDI 已立案修訂,專案頁寫可能在 2029 年 4 月發行。更早的 VDI 2862(1999)在 2012 年撤回。 所以客戶圖面只寫 KAT A,還看不出用的是哪一張、哪一版。
| 類別 | Blatt 1(車輛) | Blatt 2(設備、機械、法蘭) | 公開資料寫到的工具面 |
|---|---|---|---|
| A | 危及生命身體 | 高風險:危及生命身體或環境 | 要提供完整鎖緊資料;手持系統要有控制量與監測量;手持系統要依 VDI/VDE 2645 Blatt 2 做機器能力測試 |
| B | 車輛拋錨(Liegenbleiber) | 中風險:功能異常或停機 | 設定扭矩、到值停機的工具可用於 B、C |
| C | 不關鍵 | 低風險:不關鍵(Atlas Copco 說明為不屬於 A、B 的接頭) | 同上 |
分類的起點在設計端。Atlas Copco 的白皮書寫,設計部門要把風險類別交給生產部門。2012 年版還寫了一條限制:每個接頭單獨看,零件失效引起的後續損害不影響分類。 分類跟著接頭走,不能從螺絲的強度等級直接讀出來。Hatz 公開的 H50 引擎扭矩表是現成的例子:8.8 級的 M10 飛輪配重螺絲是 A 類,46 N·m;12.9 級的 M8×1 連桿螺絲是 B 類,20 N·m 加 65°。
分類之後,指引規定的是最低要求。2012 年版的目的欄列了三件事:分類、定義各類對工具與系統的最低要求、定義各類錯誤偵測的最低要求,而且這些要求不綁特定技術。Atlas Copco 也寫明 Blatt 2 不指定要用什麼工具。 換句話說,KAT A 買不到一支指定的工具,要回答的是這支工具能不能抓到鎖錯的那一顆。上表最後一格提到的機器能力測試,就是工具規格頁列出 1.67 的那個測試。
1.67 的出處查到哪裡
先說這個數字在算什麼。Cm(機器能力)是公差寬度除以 6 個標準差;Cmk 是上限減平均值、平均值減下限兩者較小的那個除以 3 個標準差,所以它會罰偏心,平均值超出公差時還會變負。Cmk 1.67 的意思是平均值離較近的界線約 5 個標準差,Cm 2 的意思是公差寬度等於 12 個標準差。 假設公差是 55 ± 5 N·m:Cm ≥ 2 要標準差不超過 0.83 N·m;標準差剛好 0.83 時,Cmk ≥ 1.67 容許平均值偏離 55 約 0.8 N·m。
接下來是逐份查的結果。讀者最可能反駁的就是這張表,所以每一列都寫明讀到什麼程度。
| 文件 | 本站讀到 | 關於 1.67 |
|---|---|---|
| VDI/VDE 2862 Blatt 1:2012-04 | 目錄、範圍、目的、界線 | 只有第 1 到 4 章;界線一節寫超出接頭本身的統計評估、文件、過程參數不在範圍內,由使用者處理;第 4 章全文未讀 |
| VDI/VDE 2862 Blatt 1:2026-09 | 摘要、目錄 | 新增第 5 章能力驗證、第 6 章工具能力驗證的最低要求(依手動、動力與有無監測量分四節);內容未讀 |
| VDI/VDE 2862 Blatt 2:2015-02 | 目錄;CHEManager 2016 的轉述 | 轉述寫 A 類手持工具要依 2645 Blatt 2 做機器能力測試,沒有寫 Cmk 數值 |
| VDI/VDE 2645 Blatt 2:2014-09 | 摘要、目錄 | 第 5.2 節能力計算;數值未讀 |
| VDI/VDE 2645 Blatt 2 草案 2025-07 | 目錄 | 第 7.3 節能力判定界限、附錄 A1 依樣本數計算界限;數值未讀;本站查不到定稿 |
| ISO 5393:2017 | 預覽(前言、範圍、定義) | 前言明寫不訂合格判準,最低性能要求是使用者的責任 |
| ISO 22514-3:2008 | 12 頁預覽 | 機器性能指數 Pm、Pmk;預覽內沒有這兩個指數的驗收門檻;2020 版未讀 |
| Desoutter 規格頁(2026 年 3 月) | 全文 | 在「VDI 2645-Part 2」欄下寫公差等級 ±7%、Cm ≥ 2、Cmk ≥ 1.67 |
| GWK 部落格 | 全文 | 放在過程能力(PFU)一欄:A 類 Cpk/Cmk ≥ 1.67、B 類 ≥ 1.33,沒有條號;機器能力一欄只寫 A 類必做、間隔要短 |
| CSP 部落格 | 全文 | 把 Cmk 1.67 歸給 VDA Band 5;該書名是量測與檢驗過程,本站沒有讀全書,無法核對 |
| CRGRAPH 文件(2025) | 全文 | Cm > 1.67、Cmk > 1.67,樣本 50;沒有寫這是誰的規範 |
| GAF 螺絲君(2022) | 全文 | 表列新設備 Cm ≥ 2、Cmk ≥ 1.67,維修與在用設備 Cm ≥ 1.67、Cmk ≥ 1.33;同文末段又寫新設備 Cm ≥ 1.67;另一篇寫特殊頭 Cmk 1.0;未標出處 |
這張表能支持的結論有三個。已知的部分:1.67 出現在工具原廠規格頁與第三方說明文件裡,Desoutter 把它寫在 2645 Blatt 2 的欄位下,是本站找到最靠近標準的一處,但那是原廠的列法,不等於標準條文。推論的部分:2645 Blatt 2 的全文可能就寫了這個界限,因為草案目錄有專節;但草案是草案,2014 年版的目錄沒有同名小節。不能判斷的部分:2014 年版是否寫了 1.67、2026 年的 2862 第 6 章有沒有寫、1.67 最早是誰訂的。
另外,各份文件連要求本身都不一致:Cm 的門檻有 2,也有 1.67;1.33 在 GWK 是 B 類的要求,在 GAF 是在用設備的要求,在 CRGRAPH 是製程 Cpk 的要求;帶特殊頭的工具,GAF 放寬到 1.0。這不能證明沒有共同條文,一份規範本來就可能替新舊設備、機器與過程訂不同門檻;但它說明看到 1.67 或 1.33 時,要先問它指的是哪一種能力、什麼工具。實務上的判斷是:這個數字要向下達要求的客戶問出處,不要自己補一句「依 VDI 2862」。
那張 20 到 50 的樣本數表
1.67 的來歷查不到,那張把它和樣本數綁在一起的表卻查得到一半。GAF 的手冊列了樣本 20 要 Cmk ≥ 1.93、50 要 1.67,沒有標出處。CRGRAPH 文件有逐位相同的七列數字,並寫明這是樣本少於 50 時的要求,指信賴下限,信賴區間 95%,「table by analogy with VDI/VDE 2645」。這是 CRGRAPH 的描述,表和 2645 全文是否相同,本站無法判斷。
數學上回得去嗎?大致回得去。本站把 n = 50 固定在 1.67,用卡方分布換算標準差的信賴上限(標準差取上限,能力指數才是下限),只估離散度,不計平均值的不確定。算出來的兩條線把原表夾在中間,最大差約 0.03。
| 樣本數 | 表上要求 | 換算門檻:依單邊 95% 下限 | 換算門檻:依雙邊 95% 區間下端 |
|---|---|---|---|
| 20 | 1.93 | 1.90 | 1.96 |
| 25 | 1.85 | 1.83 | 1.86 |
| 30 | 1.79 | 1.78 | 1.80 |
| 35 | 1.75 | 1.74 | 1.76 |
| 40 | 1.72 | 1.71 | 1.72 |
| 45 | 1.69 | 1.69 | 1.69 |
| 50 | 1.67 | 1.67 | 1.67 |
兩條線都逐位對不上,所以原表用的公式本站沒有重現,2645 草案附錄 A1 也沒有讀到。看得出來的是形狀:它接近一個門檻的七種寫法,把 n = 50 當基準,樣本越少就把要求墊高,把小樣本的估計不確定算進去。
用一個假設看它在防什麼。假設工具真實能力只有 1.33,讀數獨立且呈常態,工具置中,只看標準差的抽樣誤差(這是試算,不是一般 Cmk 的實際過關率):抽 50 次量到 1.67 以上的機率約 2.1%,抽 20 次約 11.7%。把 20 次的門檻提到 1.93,機率回到約 2.7%。少抽的工具比較容易靠運氣過關,這張表就是把這個運氣收回來。 同一個模型下,n = 50 量到 1.67 時,單邊 95% 下限約 1.39,雙邊 95% 區間的下端約 1.34。後者接近 1.33 這件事是本站算出來的,CRGRAPH 沒有這樣寫,不能拿來當 1.67 的由來。
表的用法,兩份文件說得不一樣。GAF 寫新設備 n ≤ 50 用這張表,舊設備改造 n > 50 用另一張。CRGRAPH 寫標準樣本是 50,少於 50 是要記錄的例外,少於 20 件評估不切實際;維修或改造後的既有設備,n < 50 時 Cmk ≥ 1.67 也可以,不做信賴修正。
ISO 5393 量離散度,Cmk 拿離散度對公差
ISO 5393 沒有替 Cmk 訂要求,兩者的關係要從它們量什麼來看。本站〈刻度不是扭矩〉讀過這份標準的預覽:實驗室方法,高低兩種扭矩速率的接頭,報 6s 離散度與它佔平均值的百分比,並寫明不是廠內例行檢驗。它給的是工具的離散度,本站讀到的部分沒有公差,所以算不出 Cm。
| ISO 5393 | VDI/VDE 2645 Blatt 2 | ISO 22514-3 | |
|---|---|---|---|
| 對象 | 動力鎖緊工具 | 有可控目標量的鎖緊工具;目錄列手動、連續旋轉與非連續旋轉工具 | 機器的短期性能,不限鎖緊 |
| 排除 | 衝擊、脈衝、棘輪工具 | Atlas Copco 巴西站寫 stall 型工具不在內 | 預期有工具磨耗模式、讀值自相關、每分鐘大量自動擷取資料的情境 |
| 指標 | 6s 與佔平均值百分比、平均值偏移 | Cm、Cmk | Pm、Pmk |
| 樣本 | 每種接頭 25 個讀數(1994 年版) | 全文未讀;Desoutter 寫每個測試案 100 次 | 通常 100,建議最少 30 |
| 合格判準 | 明文不訂 | 草案有界限章節,數值未讀 | 預覽沒有 Pm、Pmk 門檻 |
如果是同一組資料,百分比的基準也相同,兩邊可以換算:Cm 等於公差總寬的百分比除以 6s 的百分比。±7% 的公差總寬是 14%,Cm = 2 對應 6s = 7%。但實際的資料不是同一組。Desoutter 的 EAD 規格頁在 ISO 5393 欄寫 6s < 8%,硬換算只推得到 Cm > 1.75;同一頁 VDI 欄的判準卻是 ±7%、Cm ≥ 2。兩欄的測試條件、樣本與適用扭矩範圍都不同,所以這個換算不能拿來互推。
Cmk 對公差算,這一點決定它能不能跨案比較。GAF 手冊的例子是 55 ± 5 N·m,50 次,報 Cmk 14.580。本站把它表 1 的 50 組讀數手抄重算,15.136 與 14.580 對得上的是 Ms 欄,表 2 卻標在 Mw 欄,另一欄也差一點,還有 21 列的差值不等於 Mw 減 Ms;所以這個例子只用來看公式。 沿用四捨五入後的平均 55.18、標準差 0.11,假設公差收到 55 ± 0.5 N·m,Cm 是 1.52,Cmk 是 0.97。工具沒有變,Cmk 從十幾掉到 1 以下。所以「這支工具 Cmk 1.67」這句話沒有帶公差就沒有內容。
圖面寫 KAT A,扣件廠要先確認什麼
Cmk 算的是鎖緊工具,那扣件廠的事在哪裡?先講公開部分看不到的:2012 年版與 2026 年版的目錄,章名的對象是工具、系統與錯誤偵測,沒有扣件專章(這不代表全文沒有相關內容)。本站讀到的公開資料裡,沒有一份要扣件廠交客戶鎖緊工具的 Cmk。對扣件的要求要向客戶確認,下面三類是公開資料提到的線索,都不是本站讀到的 2862 條文,也不代表每個客戶都會要。
- 零件資格。GAF 的文章列了緊固件認證:尺寸、強度、腐蝕、摩擦係數、禁用物質,實驗室要有資質。它也列了一次性使用清單,包含過屈服鎖緊、自鎖螺帽、塗膠的扣件。這是一篇未標出處的文章,描述的是車廠鎖緊體系,當清單的線索看,不當規定看。
- 換新與原廠件。Hatz 寫依 VDI/VDE 2862-2,A 類接頭要用新的原廠螺絲。這是 Hatz 對安裝者的要求,寫法是它的讀法。
- 資料保存。Hatz 要求 A 類紀錄保存 10 年;GAF 寫圖面標「D 特性」的鎖緊資料不少於 15 年。15 年掛在 D 特性上,不掛在 KAT 上,本站讀到的 2862 公開部分也沒有這個名詞。兩個數字談的都是組裝方的鎖緊資料,2012 年版又把文件問題留給使用者,所以年限要看客戶,不能從 KAT A 推出來。
螺絲真正進到這條線的地方在過程能力。機器能力測試把工具隔離出來看;Atlas Copco 的白皮書寫,Blatt 2 另外要求過程能力測試(VDI/VDE 2645 Blatt 3),因為再好的工具會壞、再好的人會失誤、再好的供應商也可能交不合格件。GAF 寫 KAT A、B 接頭要抽檢殘餘扭矩,超出範圍時通常從不合格車向前向後抽檢 10 台,仍有不合格就繼續追溯,直到連續 10 台合格。 這裡是本站的推論:工具的能力驗證不足以保證批次之間的摩擦與夾緊力一致,一個扭矩數字本來就假設了一組摩擦條件。摩擦變了,固定扭矩下改變的可能主要是預緊力,扭矩讀數未必異常;ISO 5393 的 1994 年版也寫靜態殘餘扭矩與接頭狀態相關性差。所以 Cmk 達標不能替扣件批次背書。客戶會不會沿這條線追回扣件廠,本站查到的公開資料裡沒有找到案例,本站也沒有這類實績可講。
所以這類圖面到手,本站會建議先問四件事:
- 分類依據哪一份:Blatt 1 的 2012 版或 2026 版、Blatt 2,或客戶自己的規範。
- 對扣件的要求寫在哪裡:KAT 代號本身說不出要驗哪些項目。
- 鎖緊方式與摩擦條件:扭矩法還是轉角法,摩擦係數有沒有規定窗口、用什麼方法測。
- 能不能重複使用、要保存什麼、保存多久。
第 2 點也影響之後的變更。接頭已經照某組條件驗證過,改螺絲就要先確認要重新驗證什麼,換表面處理時尤其如此。至於扣件自己的尺寸能力,那是另一個指標:公差累積談的 Cpk 量的是零件製程,和本頁的工具 Cmk 用同樣的算式,對象不同。
回到 1.67
誰規定的?這題本站沒有答案。讀得到的範圍裡,答案只追到工具原廠的規格頁與第三方文件;標準全文裡有沒有,要買 2645 Blatt 2 與 2026 年版 2862 Blatt 1 才知道。ISO 5393 可以排除,它自己說不訂判準。KAT A 和 1.67 的對應,本站只在工具商文章看到。
這個查核還有一個時效問題:2862 Blatt 1 兩個月前才換版,新增的第 5、6 章正好是能力驗證。如果之後讀到全文,本頁會更新。在那之前,圖面上的 KAT A 告訴你這個接頭失效的後果等級,並連到工具與錯誤偵測的最低要求;要多少 Cmk、對多少公差、抽幾次,還是要問客戶。
這一篇不屬於六步中的任何一步。它橫跨各步,或者發生在組裝之後。導致它的那些決定是在哪裡做的,見指定一顆螺絲,那篇寫的是順序,以及為什麼順序做反了是重工。
常見問題
Cmk ≥ 1.67 是 VDI/VDE 2862 規定的嗎?
本站無法確認。2862 Blatt 1 的 2012 年版只有分類與最低要求四章,範圍一節把統計評估留給使用者;2026 年 9 月新版增加能力驗證兩章,本站沒有讀到全文。把 1.67 直接寫成 A 類要求的,本站只在工具商文章看到,沒有條號。
Cmk 1.67 是 ISO 5393 的要求嗎?
本站讀到的部分不是。ISO 5393 是工具性能的實驗室測試方法,報 6s 離散度,前言寫明不訂合格判準,最低性能要求是使用者的責任。
KAT A、KAT B、KAT C 差在哪裡?
差在接頭失效的後果。VDI/VDE 2862 Blatt 1 的三類是危及生命身體、車輛拋錨、不關鍵;Blatt 2 是高風險(生命身體或環境)、中風險(功能異常或停機)、低風險。分類跟著接頭走,由設計端交付,不能從螺絲強度等級直接讀出來。
樣本 20 要 Cmk 1.93 的表是哪裡來的?
本站在 CRGRAPH 的文件找到逐位相同的表,它寫這是樣本少於 50 時的要求,指信賴下限,信賴區間 95%,比照 VDI/VDE 2645。本站只估離散度的卡方試算,兩條線把表夾在中間,最大差約 0.03,形狀接近依信賴下限換算的門檻,確切公式本站沒有重現。
Cm 與 Cmk 有什麼不同?
Cm 是公差寬度除以 6 個標準差,只看離散度。Cmk 是上限減平均值、平均值減下限兩者較小的那個除以 3 個標準差,會反映偏心。兩者都對公差計算,所以同一支工具換一個公差,數字就不同。
客戶圖面寫 KAT A,扣件廠要交工具的 Cmk 嗎?
本站讀到的公開資料裡沒有這項要求。Cmk 算的是鎖緊工具,通常是組裝方的事。對扣件的要求要看客戶規範;公開文章提到的有尺寸、強度、腐蝕、摩擦係數、禁用物質的認證,以及一次性使用與保存年限。這些都不是本站讀到的 2862 條文。
參考資料
- VDI/VDE 2862 Blatt 1:2026-09 摘要(DIN Media);目錄。全文未讀
- VDI/VDE 2862 Blatt 1:2012-04 目錄與範圍(DIN,3 頁)。全文未讀
- VDI/VDE 2862 Blatt 2:2015-02 目錄(DIN);VDI 修訂專案頁。全文未讀
- VDI 2862:1999-07(2012-04 撤回)
- VDI/VDE 2645 Blatt 2:2014-09 摘要(VDI);目錄。全文未讀
- VDI/VDE 2645 Blatt 2 草案 2025-07 目錄(DIN)。全文未讀
- VDI/VDE 2645 Blatt 3:2019-02 目錄(DIN)。全文未讀
- ISO 22514-3:2008 預覽(iTeh)。2020 版未讀
- Atlas Copco:Whitepaper on VDI/VDE 2862, Part 2(原廠文件)
- Atlas Copco 巴西站:Norma VDI 2645-2(原廠文章)
- CHEManager/CITplus 7-8/2016:Qualitätsanforderungen hochgeschraubt(對 2862 Blatt 2 的轉述)
- Desoutter 615992450:Angle-head Electric Nutrunner, Product capability performance(2026-03);6159992460:In-line Electric Nutrunner
- Hatz:H50 扭矩與分類表 056 758 01
- CRGRAPH:Process Capability Studies(© 2025),軟體商文件
- GWK:VDI/VDE 2862 made simple(工具商文章)
- CSP:Machine Capability Study(軟體商文章)
- GAF 螺絲君(知乎,二手,未標出處):螺栓擰緊工藝規範、過程的輸入和輸出、塑料自攻螺釘擰緊失效分析
- 刻度不是扭矩(本站對 ISO 5393:2017 與 1994 預覽的整理)
本站沒有讀到 VDI/VDE 2862、2645 的全文,也沒有讀到 ISO 22514-3:2020、VDA Band 5 全書;表格裡的「未讀」就是字面意思,不代表那些文件沒有這個數字。卡方試算、抽樣機率、換算與 GAF 表 1 的重算都是本站算術,試算只看標準差、假設獨立常態且平均值固定。公差 55 ± 0.5 N·m 與真實能力 1.33 是假設。Bosch Rexroth、Stahlwille 的公開頁面本站查過,沒有找到 Cm、Cmk 門檻。本頁不是工具選用或法規意見。
詢價
如果您的圖面標了 KAT A 或其他鎖緊分類,請在詢價時一起告訴我們依據的文件、鎖緊方式與對摩擦係數的要求。我們會確認能提供哪些測試與文件;接頭分類由負責設計的一方決定,鎖緊工具的能力驗證由實際鎖緊的一方處理。
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