如何使用Excel计算CPK值

在产品机械设计工作中,经常需要计算某些尺寸的CPK值,用以分析加工或装配能力。而对于CPK值的计算,很多工程师往往想当然的认为很复杂,需要专业的质量软件才能进行计算。实际上,使用Excel软件就可以快速的计算出CPK值。

CPK计算公式

CPK计算公式
  • USL:尺寸公差上限
  • LSL:尺寸公差下限
  • mean:测量尺寸平均值
  • sigma:标准差

从上面的公式中,我们可以看出,USL和LSL为尺寸的下下公差极限值,mean平均值在Excel中也是比较好求的,唯一陌生一点的参数就是sigma值。下面我们将一步步讲解如何在Excel中计算CPK值。

物理尺寸

CPK计算物理模型

假设需要计算上图中的150+/-0.8这个尺寸的CPK值,则我们可以在Excel输入其公称尺寸和尺寸公差的上下极限,如下图所示。

公称尺寸

输入测量数据

测量数据 的输入 如下图所示,为了保证CPK值的确定性,一般建议测量数据大于等于30个。

CPK测量数据

计算平均值

使用Average函数计算平均值,如下图所示。

计算平均值

计算sigma值

在Excel中,可以使用Stdev函数来计算Sigma值,该函数的使用非常简单,在任一单元格内输入“=stdev()"并在括号中选取测量数据值即可。

计算sigma值

计算CPK值

使用min函数计算(USL-平均值)/3/sigma值和(LSL-平均值)/3/sigma两者之间的最小值即可。如下图所示。

计算sigma值

后记

使用Excel计算CPK值其实是一件非常简单的事,主要是可能很多工程师不知道有Stdev这个函数,一旦知道了这个函数,其它的计算工作应该是比较简单的。值得一提的是,工程实践中,在计算CPK值前,一定要取得足够多的测量值,否则,计算出来的CPK值不一定是准确的。