Determining the error of location of geokhod stabilizing section sectors on the basis of coordinate measurement data

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The results of research factual accuracy of the shell stabilizing section of the geokhod prototype are presented. The paper contains an overview of a number of approaches to modeling the mechanisms of formation errors of the ring segmented items and determine its factual accuracy. The problem of experimental verification of the assumptions adopted in the simulation is posed. The study is performed on the basis of experimental data obtained by the coordinate measurement of the geokhod prototype. For the analysis of experimental data, the creation of mathematical models, its research, visualization data and reporting special software is developed. Data is analyzed by the method of mathematical simulation of the shell surface of the stabilizing section in whole and each sector. It is shown that, a significant portion of shell section geometric shape deviations (from 30,3 to 52,3 %) is due to errors in the location of sectors and errors of their radii. On the basis of the simulation absolute values of the respective errors and the actual values of dimensions and deviations are determined. The possibility of providing a given accuracy in the implementation of the shell surface assembly technology used in pilot production is confirmed. At the same time, the proximity of the actual values of the deviations to the limit values can lead to problems in ensuring the consistent quality of geokhod bodies in serial production. The correlation analysis of the data and statistical analysis of series of residuals of the developed models are made. Correlation analysis confirms the dependence of the deviations of the experimental points from their cylindrical coordinates, which confirms the importance of the location of the error sectors in deviations from the geometric precision shell. The results of the statistical analysis of series of models of residues shows that the error location and error sectors of their radii are not the only ones, are significant factors in shaping inaccuracies shell stabilizing section.

About the authors

A. V Walter

Yurga Institute of Technology, TPU Affiliate

Email: avwalter@rambler.ru
26, Leningradskaya st., Yurga, 652055, Russian Federation

V. V Aksenov

Yurga Institute of Technology, TPU Affiliate

Email: v.aksenov@icc.kemsc.ru; 55vva42@mail.ru
26, Leningradskaya st., Yurga, 652055, Russian Federation

V. Yu Beglyakov

Yurga Institute of Technology, TPU Affiliate

Email: begljakov@gmail.com
26, Leningradskaya st., Yurga, 652055, Russian Federation

P. A Chazov

Yurga Institute of Technology, TPU Affiliate

Email: chapaese@gmail.com
26, Leningradskaya st., Yurga, 652055, Russian Federation

References

  1. Efremenkov A.B. Forming the subterranean space by means of a new tool (geohod) // Proceedings of the 6th International Forum on Strategic Technology (IFOST-2011), Harbin, 22-24 August 2011. - Harbin, 2011. - Vol. 1. - P. 348-350. - doi: http://dx.doi.org/10.1109/IFOST.2011.6021037.
  2. Аксенов В.В., Бегляков В.Ю., Капустин А.Н. Анализ несущих конструкций (корпусов) известных технических систем применимых в качестве корпуса (носителя) геохода // Вестник Кузбасского государственного технического университета. - 2014. - № 6 (106). - С. 34-36.
  3. Капустин А.H. Предпосылки разработки формы корпуса геохода // Проблемы геологии и освоения недр: труды XVII Международного симпозиума имени академика М.А. Усова студентов и молодых ученых, посвященного 150-летию со дня рождения академика В.А. Обручева и 130-летию академика М.А. Усова, основателей Сибирской горно-геологической школы, 1-6 апреля 2013 г., г. Томск: в 2 т. - Томск, 2013. - Т. 2. - С. 320-321.
  4. Вальтер А.В., Аксенов В.В. Варианты обеспечения точности оболочек и собираемости корпусов геохода // Механики XXI веку. - 2015. - № 14. - С. 89-92.
  5. Аксенов В.В., Вальтер А.В., Бегляков В.Ю. Обеспечение геометрической точности оболочки при сборке секций геохода // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). - 2014. - № 4 (65). - С. 19-28.
  6. Straight-build assembly optimization: a method to minimize stage-by-stage eccentricity error in the assembly of axisymmetric rigid components (two-dimensional case study) / T. Hussain, Z. Yang, A.A. Popov, S. McWilliam // Journal of Manufacturing Science and Engineering. - 2011. - Vol. 133, iss. 3. - P. 031014/1-031014/9. - doi: 10.1115/1.4004202.
  7. Memon M., Hussain T., Memon Z.A. Minimizing assembly errors by selecting optimum assembly sequence in the assembly of a rigid circular structure // Mehran University Research Journal of Engineering & Technology. - 2012. - Vol. 31, iss. 4. - P. 743-754.
  8. Безъязычный Б.Ф., Непомилуев В.В. Некоторые проблемы современного сборочного производства и перспективы их преодоления // Сборка в машиностроении, приборостроении. - 2009. - № 8 (109). - С. 18-25.
  9. Аксенов В.В., Вальтер А.В., Лагунов С.Е. Настройка положения опор методом триангуляции при сборке секций геохода // Технологии и материалы. - 2015. - № 1. - С. 31-36.
  10. Lowth S., Axinte D.A. An assessment of “variation conscious” precision fixturing methodologies for the control of circularity within large multi-segment annular assemblies // Precision Engineering. - 2014. - Vol. 38. - P. 379-390. - doi: 10.1016/j.precisioneng.2013.12.004.
  11. Mian S.H., Al-Ahmari A. Enhance performance of inspection process on coordinate measuring machine // Measurement. - 2014. - Vol. 47. - P. 78-91. - doi: 10.1016/j.measurement.2013.08.045.
  12. An exploration into measurement consistency on coordinate measuring machines / P. Saunders, A. Wilson, N. Orchard, N. Tatman, P. Maropoulos // Procedia CIRP. - 2014. - Vol. 25. - P. 19-26. - doi: 10.1016/j.procir.2014.10.005.
  13. Zone-Ching Lin, Wen-Jang Wu. Multiple linear regression analysis of the overlay accuracy model // IEEE Transactions on Semiconductor Manufacturing. - 1999. - Vol. 12, iss. 2. - P. 229-237. - doi: 10.1109/66.762881.
  14. Nievergelt Y. Fitting cylinders to data // Journal of Computational and Applied Mathematics. - 2013. - Vol. 239. - P. 250-269.
  15. Modeling statistic distributions for nonparametric goodness-of-fit criteria for testing complex hypotheses with respect to the inverse Gaussian law / B.Y. Lemeshko, S.B. Lemeshko, M.S. Nikulin, N. Saaidia // Automation and Remote Control. - 2010. - Vol. 71, N 7. - P. 1358-1373. - doi: 10.1134/S000511791007009X.
  16. Kendall M.G., Stuart A. The advanced theory of statistics. Vol. 3. Design and analysis, and time-series. - 2nd ed. - London: Charles Griffin, 1968. - 567 p. - ISBN 0852640692. - ISBN 978-0852640692.
  17. Durbin J., Watson G.S. Testing for serial correlation in least squares regression. III // Biometrika. - 1971. - Vol. 58, iss. 1. - P. 1-19.
  18. Вальтер А.В. Программное обеспечение автоматизированного анализа кинематики процесса резания // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). - 2008. - № 1. - С. 18-19.
  19. Walter A.V., Aksenov V.V. Determining deviations in geometry of the geokhod shells // Applied Mechanics and Materials. - 2015. - Vol. 770. - P. 439-444. - doi: 10.4028/ href='www.scientific.net/AMM.770.439' target='_blank'>www.scientific.net/AMM.770.439.
  20. Вальтер А.В., Аксенов В.В. Определение отклонений геометрической формы оболочек корпусных изделий геохода // Актуальные проблемы современного машиностроения: сборник трудов Международной научно-практической конференции. - Томск: ТПУ, 2014. - С. 165-170.
  21. Jiao Y., Djurdjanovic D. Compensability of errors in product quality in multistage manufacturing processes // Journal of Manufacturing Systems. - 2011. - Vol. 30, iss. 4. - P. 204-213. - doi: 10.4028/ href='www.scientific.net/AMM.770.439' target='_blank'>www.scientific.net/AMM.770.439.
  22. Шилин А.Н., Петров С.А., Заярный В.П. Автоматизация определения оптимальных условий сборки корпусов нефтегазового оборудования // Сборка в машиностроении, приборостроении. - 2010. - № 6 (119). - С. 10-14.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».