TỔNG QUAN HỌC THUẬT VỀ GIÁO TRÌNH GIA CÔNG TRÊN MÁY TIỆN 2 (TRƯỜNG CAO ĐẲNG DẦU KHÍ)

Tổng quan về giáo trình (250-300 từ)

Giáo trình Gia công trên máy tiện 2 (Mã mô đun: CG19MĐ07) là tài liệu đào tạo chuyên môn nghề bắt buộc thuộc chương trình đào tạo trình độ Cao đẳng nghề Cắt gọt kim loại, được ban hành theo Quyết định số 186/QĐ-CĐDK ngày 25 tháng 03 năm 2020 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Dầu khí (Bà Rịa – Vũng Tàu). Giáo trình do tập thể tác giả gồm Lê Anh Dũng (Chủ biên) và An Đình Quân biên soạn phục vụ công tác đào tạo và lưu hành nội bộ.

Trong khung chương trình tổng thể gồm 108 tín chỉ (2565 giờ), mô đun CG19MĐ07 có thời lượng 6 tín chỉ với tổng số 150 giờ học tập (bao gồm 28 giờ lý thuyết, 116 giờ thực hành/bài tập, 2 giờ kiểm tra lý thuyết và 4 giờ kiểm tra thực hành). Về vị trí đào tạo, mô đun này được bố trí sau khi người học đã hoàn thành mô đun tiên quyết Gia công trên máy tiện 1 (Mã mô đun: CG19MĐ02).

Mục tiêu đào tạo của giáo trình hướng đến việc cung cấp kiến thức nâng cao và hoàn thiện kỹ năng thao tác vận hành máy tiện vạn năng để gia công các chi tiết có yêu cầu kỹ thuật phức tạp về độ chính xác và phương pháp gá lắp. Về chuẩn đầu ra, tài liệu xác lập 8 tiêu chí kiến thức (A1–A8), 10 tiêu chí kỹ năng thực hành (B1–B10) cùng 3 tiêu chí năng lực tự chủ và trách nhiệm (C1–C3).

Giáo trình được thiết kế theo phương pháp tích hợp lý thuyết đi đôi với thực hành công nghệ, bao gồm 1 bài mở đầu và 7 bài chuyên đề chuyên sâu. Điểm đặc thù của tài liệu là sự chuẩn hóa các quy trình công nghệ gia công chi tiết phi tiêu chuẩn, thiết lập bảng thông số chế độ cắt chi tiết và các tiêu chuẩn kiểm tra dung sai hình học trực tiếp tại xưởng gia công.

Nội dung kiến thức cốt lõi (500-600 từ)

Các chương/chủ đề chính

Giáo trình phân chia kết cấu giảng dạy thành Bài mở đầu và 7 bài học nghiệp vụ kỹ thuật, phát triển theo tiến trình logic từ gá đặt định vị phức tạp đến tạo hình bề mặt định hình và ren chuyên dùng:

  • Bài mở đầu: Hướng dẫn an toàn lao động trong xưởng: Quy định kiểm tra máy tiện, hệ thống điện, điểm bôi trơn, an toàn thao tác gá đặt chi tiết nặng, dọn phoi và bảo dưỡng thiết bị sau ca làm việc.
  • Bài 1: Tiện trục lệch tâm gá trên hai mũi tâm (20 giờ: 4 LT, 16 TH): Cơ sở lý thuyết chi tiết lệch tâm (trục khuỷu, bánh lệch tâm, bạc lệch tâm). Phương pháp rà gá độ đồng tâm hai mũi chống tâm bằng trục kiểm và đồng hồ so; kỹ thuật dịch tâm trên mâm cặp 3 vấu; sử dụng dao tiện vai ($\gamma=10^\circ, \alpha=8^\circ, \varphi=90^\circ, \varphi_1=10^\circ$) và dao cắt rãnh ($\gamma=5^\circ, \alpha=10^\circ, \varphi=3^\circ, \varphi_1=3^\circ$).
  • Bài 2: Tiện mặt định hình bằng dao định hình (22 giờ: 4 LT, 17 TH, 1 KT): Nguyên lý tạo hình bề mặt cong quay quanh trục cố định bằng phương pháp phối hợp hai chuyển động tiến dọc – tiến ngang bằng tay hoặc dùng dao định hình; chế độ cắt chuẩn định hình ($n=224\text{ v/ph}$); phương pháp kiểm tra bằng cữ dưỡng khe hở ánh sáng.
  • Bài 3: Tiện trụ dài kém cứng vững dùng giá đỡ di động và cố định (24 giờ: 4 LT, 19 TH, 1 KT): Định nghĩa trục kém cứng vững ($l/d > 8$ hoặc $l \ge 10d$); cấu tạo và nguyên lý sử dụng giá đỡ luynet cố định (bắt trên băng máy) và luynet di động (bắt trên bàn xe dao) có vấu tỳ đồng thau/con lăn; quy trình tiện phân đoạn với chế độ cắt $n=510-610\text{ v/ph}, S=0,1\text{ mm/vòng}, t=0,5-1,5\text{ mm}$.
  • Bài 4: Tiện ren vuông ngoài (24 giờ: 4 LT, 19 TH, 1 KT): Cấu tạo profin ren vuông, thông số dao (góc trước thô $\gamma=4-6^\circ$, dao tinh $\gamma=0^\circ$; góc sau $\alpha=12-15^\circ$, góc sau phụ $\alpha_1=\alpha_2=3-5^\circ$). Công thức tính toán hình học: đường kính đỉnh $D_1 = d - P$, khe hở đáy $Z = 0,125\text{ mm}$, chiều cao cắt $h = P/2 + Z$, chiều rộng ren $l_1 = P/2 - 0,05\text{ mm}$. Cấp chính xác đạt 7-6, độ nhám cấp 4-5.
  • Bài 5: Tiện ren vuông trong (20 giờ: 4 LT, 15 TH, 1 KT): Đặc điểm dao tiện ren trong cán trụ/chữ nhật, phương pháp triệt tiêu biến dạng võng cán dao và kỹ thuật lấy chiều sâu cắt khi cắt ren lỗ.
  • Bài 6: Tiện ren thang ngoài (16 giờ: 4 LT, 11 TH, 1 KT): Phương pháp tiện profin ren hình thang truyền động ngoài, tính toán bước ren và góc sườn ren.
  • Bài 7: Tiện ren thang trong (24 giờ: 4 LT, 19 TH, 1 KT): Kỹ thuật gia công ren thang trong lỗ, gá đặt dao vuông góc với đường tâm phôi và phương pháp đo kiểm ren trong.
+-------------------------------------------------------------------------------+
|                      TIẾN TRÌNH NỘI DUNG GIÁO TRÌNH                           |
+-------------------------------------------------------------------------------+
|  [Bài mở đầu] An toàn xưởng và kiểm tra thiết bị                              |
|  [Bài 1] Gia công chi tiết lệch tâm (Đồng hồ so, mâm cặp 3/4 chấu, mũi tâm)  |
|  [Bài 2] Gia công mặt định hình (Phối hợp tay dao, dao định hình, cữ mẫu)     |
|  [Bài 3] Gia công trục kém cứng vững (Luynet cố định & Luynet di động)        |
|  [Bài 4 & 5] Gia công ren vuông (Ren vuông ngoài & Ren vuông trong)           |
|  [Bài 6 & 7] Gia công ren thang (Ren thang ngoài & Ren thang trong)           |
+-------------------------------------------------------------------------------+

Kiến thức nền tảng được xây dựng

Giáo trình thiết lập các kiến thức kỹ thuật cơ sở bao gồm:

  • Lý thuyết cắt gọt kim loại: Công thức vận tốc cắt $V = \frac{\pi \cdot n \cdot d}{1000}$ (m/ph), tương quan giữa lượng chạy dao $S$ ($0,03-5\text{ mm/vòng}$), chiều sâu cắt $t$ ($0,05-6\text{ mm}$) với độ nhám bề mặt và công suất máy.
  • Định vị và gá đặt đồ gá: Nguyên lý gá đặt phôi trên hai mũi tâm, mâm cặp 4 chấu lấy dấu, kỹ thuật chỉnh tâm máy thẳng hàng để loại trừ sai số côn.
  • Lý thuyết hình học dụng cụ cắt: Góc trước $\gamma$, góc sau $\alpha$, góc nghiêng chính $\varphi$, góc nghiêng phụ $\varphi_1$, góc mũi dao $\epsilon$ ở trạng thái tĩnh của dao tiện vai, dao cắt rãnh, dao định hình và dao ren.
  • Dung sai và kiểm tra đo lường: Chuẩn sai số kích thước ($\pm 0,1\text{ mm}$), độ đảo, độ không đồng tâm ($\le 0,01\text{ mm}$), độ không vuông góc mặt đầu ($\le 0,02\text{ mm}$), độ nhám bề mặt $R_z40$.

Kỹ năng phát triển

  • Kỹ năng công nghệ (Technical skills): Lập bảng quy trình công nghệ tiện phân bước; mài và sửa đúng góc độ hình học của dụng cụ cắt bằng dưỡng đo góc; vận hành hộp tốc độ và hộp bước tiến của máy tiện vạn năng.
  • Kỹ năng phân tích (Analytical skills): Đọc bản vẽ chi tiết; tính toán kích thước chiều dày tấm đệm dịch tâm $e$; phân tích nguyên nhân sai hỏng sản phẩm (bước ren sai do lắp sai bánh răng thay thế hoặc vít me mòn; profin sai do gá dao cao/thấp tâm; bề mặt rung động do phôi kém cứng vững).
  • Năng lực thực hành ứng dụng (Practical competencies): Khả năng rà gá chi tiết bằng đồng hồ so từ tính; kiểm tra độ chính xác ren bằng panme, calip ren, dưỡng profin và đai ốc chuẩn; bảo dưỡng thiết bị máy tiện sau ca làm việc.

Phương pháp giảng dạy và học tập (300-350 từ)

Phương pháp sư phạm và tổ chức giảng dạy

Giáo trình áp dụng mô hình dạy học tích cực và tích hợp kiến thức chuyên môn với thực hành kỹ năng. Đối với người dạy, phương pháp triển khai bao gồm:

  • Thuyết trình ngắn và nêu vấn đề: Phân tích bản vẽ chi tiết, chỉ rõ các vị trí nguy hiểm và giải thích thao tác kỹ thuật trước khi sinh viên vận hành máy.
  • Thao tác mẫu chuẩn xác: Giảng viên trực tiếp trình diễn mẫu các động tác khó như phối hợp hai tay quay bàn dao dọc - ngang khi vê cung tròn, gá đặt dao ren bằng dưỡng hoặc cân chỉnh vấu tỳ luynet.
  • Dạy học theo nhóm: Phân chia lớp học thành các nhóm nhỏ từ 8 đến 10 sinh viên để nghiên cứu chủ đề thảo luận, phân tích bản vẽ, lập phiếu tiến trình công nghệ và phân công thực hành.

Bài tập, bài thực hành và hướng dẫn tự học

  • Bài tập thực hành cá nhân/nhóm: Sinh viên gia công trực tiếp các sản phẩm thực tế theo kích thước bản vẽ như: tiện trục khuỷu cổ biên $\Phi22, L=25\text{ mm}$; tiện chi tiết cung tròn lồi/lõm $R2, R3, R4$; gia công ren tam giác trái $M24LH$ kết hợp ren vuông $V20\times4$.
  • Quy định tự học: Người học bắt buộc nghiên cứu tài liệu và giáo trình trước khi đến lớp; hoàn thành phiếu hướng dẫn thực hành; tham dự tối thiểu 70% số tiết lý thuyết (vắng quá 30% phải học lại mô đun).

Phương pháp kiểm tra và đánh giá

Quy trình đánh giá kết quả học tập tuân thủ Thông tư số 09/2017/TT-BLĐTBXH của Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội với thang điểm 10 (làm tròn đến một chữ số thập phân), chia thành các thành phần:

Thành phần đánh giá Trọng số Thời điểm kiểm tra Hình thức tổ chức Chuẩn đầu ra đánh giá
Kiểm tra thường xuyên (Hệ số 1) $40%$ (Tổng hợp) Sau 70 giờ học Tự luận / Trắc nghiệm / Thuyết trình báo cáo A1, A2, A3, B1, B2, B3, C1, C2
Kiểm tra định kỳ (Hệ số 2) Nằm trong $40%$ Sau 30 giờ học Tự luận / Trắc nghiệm / Báo cáo quy trình A4, B4, C3
Thi kết thúc mô đun $60%$ Sau 150 giờ học Tự luận kết hợp Thực hành thao tác máy Toàn bộ A1-A8, B1-B10, C1-C3

Điểm nổi bật và cập nhật (250-300 từ)

Giáo trình Gia công trên máy tiện 2 thể hiện bước phát triển kỹ thuật chuyên sâu so với các nội dung gia công cơ bản ở mô đun Gia công trên máy tiện 1:

  • Nâng cao độ phức tạp của phương pháp gia công: Nếu mô đun 1 tập trung vào tiện mặt trụ trơn, tiện mặt đầu, khoan lỗ và cắt ren tam giác cơ bản, thì giáo trình mô đun 2 tập trung giải quyết các bài toán công nghệ phức tạp: gia công chi tiết không đối xứng (lệch tâm, trục khuỷu), gia công chi tiết có độ cứng vững thấp ($l/d > 8$) dễ biến dạng uốn, và gia công các profin ren truyền động (ren vuông, ren thang cả ngoài lẫn trong).
  • Chuẩn hóa bảng phân tích sai hỏng và biện pháp khắc phục: Trong từng bài học, giáo trình đều tích hợp bảng phân loại các dạng hư hỏng điển hình (như bước ren sai, sườn ren không vuông góc, ren bị vỡ profin, trục bị côn, bề mặt rung rỗ), chỉ rõ nguyên nhân cơ học do gá đặt, độ rơ vít me hoặc mòn dao và cung cấp quy trình khắc phục cụ thể.
  • Gắn liền điều kiện sản xuất thực tế: Hệ thống trang thiết bị dạy học được quy chuẩn hóa cho xưởng thực hành: định mức 02 sinh viên/1 máy tiện vạn năng, trang bị 04 máy mài 2 đá phục vụ mài sửa dao cắt tại chỗ, 04 máy khoan, cùng hệ thống dụng cụ đo kiểm chuyên dụng (dưỡng kiểm ren, calip ren, panme, cữ kiểm tra khe hở ánh sáng, thước cặp độ chính xác $1/10\text{ mm}, 1/20\text{ mm}, 1/50\text{ mm}$).

Đối tượng sử dụng giáo trình (200-250 từ)

Giáo trình Gia công trên máy tiện 2 phục vụ các nhóm đối tượng cụ thể trong hệ thống giáo dục nghề nghiệp và sản xuất cơ khí:

  • Sinh viên đào tạo chính quy: Người học trình độ Cao đẳng nghề Cắt gọt kim loại tại Trường Cao đẳng Dầu khí và các cơ sở giáo dục nghề nghiệp đào tạo khối ngành kỹ thuật cơ khí.
  • Điều kiện tiên quyết đối với người học (Prerequisites): Người học bắt buộc phải tích lũy các môn học/mô đun nền tảng thuộc chương trình khung:
    • Vẽ kỹ thuật 1 & 2 (CK19MH01, CK19MH02): Kỹ năng đọc và phân tích bản vẽ chế tạo.
    • Cơ kỹ thuật (CK19MH03), Vật liệu cơ khí (CK19MH04), Dung sai (CK19MH05): Nắm vững tính chất vật liệu phôi (C45, CT3) và yêu cầu dung sai lắp ghép.
    • An toàn – Vệ sinh lao động (ATMT19MH01): Kiến thức an toàn cơ khí.
    • Gia công trên máy tiện 1 (CG19MĐ02): Kỹ năng vận hành máy tiện cơ bản.
  • Giảng viên chuyên ngành: Tài liệu chuẩn để biên soạn giáo án tích hợp, thiết kế phiếu hướng dẫn thực hành và xây dựng ngân hàng đề thi kiểm tra kỹ năng tay nghề.
  • Cán bộ kỹ thuật và thợ tiện: Tài liệu tham khảo về thông số góc mài dụng cụ cắt, bảng tính toán chế độ cắt khi tiện ren vuông, ren thang và gia công chi tiết lệch tâm tại các nhà máy, xí nghiệp cơ khí.

Câu hỏi thường gặp (250-300 từ)

1. Giáo trình này phù hợp với đối tượng người học nào?

Giáo trình được biên soạn chuyên biệt cho sinh viên hệ Cao đẳng ngành Cắt gọt kim loại, đồng thời là tài liệu tham khảo kỹ thuật cho công nhân, kỹ thuật viên vận hành máy tiện vạn năng trong các cơ sở cơ khí chế tạo.

2. Người học cần hoàn thành những môn học nào trước khi học giáo trình này?

Sinh viên bắt buộc phải hoàn thành mô đun Gia công trên máy tiện 1 (CG19MĐ02) và các môn học cơ sở: Vẽ kỹ thuật, Vật liệu cơ khí, Dung sai lắp ghép, Cơ kỹ thuật và An toàn lao động.

3. Điểm khác biệt căn bản của giáo trình so với giáo trình tiện cơ bản là gì?

Giáo trình tập trung vào các nguyên công tiện nâng cao, bao gồm: gia công chi tiết lệch tâm gá hai mũi tâm, tiện định hình phối hợp hai chuyển động, chống biến dạng cho trục dài kém cứng vững bằng luynet di động/cố định, cùng kỹ thuật cắt ren vuông và ren thang trong/ngoài đạt cấp chính xác 7-6.

4. Phương pháp tự học giáo trình như thế nào để đạt hiệu quả cao nhất?

Người học cần nghiên cứu trước bản vẽ chi tiết và các thông số hình học của dao trong giáo trình; lập bảng tiến trình gia công trước giờ lên lớp; tham gia thảo luận nhóm 8–10 người và rèn luyện kỹ năng phân tích các nguyên nhân sai hỏng chi tiết sau mỗi bài thực hành.

5. Những tài liệu tham khảo chính được sử dụng để xây dựng giáo trình gồm những tài liệu nào?

Giáo trình trích dẫn và tổng hợp từ 3 tài liệu chuyên ngành:

  1. Kỹ thuật tiện – Đỗ Đức Cường (Bộ Cơ khí Luyện kim).
  2. Kỹ thuật tiện – Đnhejnưi, Chĩkin, Tôknô (Nguyễn Quang Châu dịch, NXB Mir, Mát-xcơ-va, 1981).
  3. Thực hành cơ khí – Trần Thế San, Hoàng Trí, Nguyễn Thế Hùng (NXB Đà Nẵng).

Kết luận (150 từ)

Giáo trình Gia công trên máy tiện 2 là tài liệu chuẩn hóa về mặt kỹ thuật, cung cấp hệ thống lý thuyết cắt gọt và quy trình thực hành đồng bộ cho các nguyên công tiện phức tạp trên máy tiện vạn năng. Cấu trúc 7 bài học cùng bảng chế độ cắt, thông số mài dao và bảng phân loại sai hỏng chi tiết tạo cơ sở kỹ thuật vững chắc giúp người học hoàn thiện kỹ năng nghề nghiệp.

Về lộ trình học tập, sau khi hoàn thành mô đun này, người học có đủ năng lực để tiếp tục học tập các mô đun chuyên sâu tiếp theo trong chương trình đào tạo như: Gia công trên máy tiện CNC 2 (CG19MĐ08), Thực tập sản xuất (CG19MĐ11) và thực hiện Khóa luận tốt nghiệp (CG19MĐ12), đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật trong lĩnh vực gia công cơ khí chính xác.