TỔNG QUAN HỌC THUẬT VÀ NỘI DUNG GIÁO TRÌNH: GIA CÔNG TRÊN MÁY TIỆN 2

Tổng quan về giáo trình (250-300 từ)

Giáo trình Gia công trên máy tiện 2 (Mã mô đun: MECC55137 / MECC66137) là tài liệu đào tạo chuyên môn nghề bắt buộc thuộc chương trình đào tạo nghề Cắt gọt kim loại, trình độ Cao đẳng. Giáo trình được biên soạn bởi nhóm tác giả Lê Anh Dũng (Chủ biên) và An Đình Quân, được Trường Cao đẳng Dầu khí (Tập đoàn Dầu khí Việt Nam) ban hành chính thức theo Quyết định số 204/QĐ-CĐDK ngày 01 tháng 03 năm 2022.

       CHƯƠNG TRÌNH KHUNG NGHỀ CẮT GỌT KIM LOẠI (106 TÍN CHỈ / 2520 GIỜ)

Về vị trí trong khung đào tạo tổng thể gồm 106 tín chỉ (2520 giờ), mô đun này có thời lượng 6 tín chỉ, tương đương 150 giờ học tập (bao gồm 28 giờ lý thuyết, 116 giờ thực hành/thực tập và 6 giờ kiểm tra). Mô đun đóng vai trò tiếp nối trực tiếp sau mô đun Gia công trên máy tiện 1 (MECC55131), nhằm trang bị các kỹ thuật nâng cao khi vận hành máy tiện vạn năng.

Mục tiêu học tập của giáo trình được xác lập qua ba nhóm chuẩn đầu ra:

  • Chuẩn kiến thức (A1–A8): Trình bày quy chuẩn an toàn xưởng tiện; quy trình kỹ thuật, các dạng sai hỏng và biện pháp khắc phục khi tiện trục lệch tâm hai mũi tâm, tiện mặt định hình bằng dao định hình, tiện trục dài kém cứng vững sử dụng giá đỡ (luynet), kỹ thuật tiện ren vuông ngoài/trong và ren thang ngoài/trong.
  • Chuẩn kỹ năng (B1–B10): Lập quy trình công nghệ gia công; gá đặt và rà chỉnh phôi phức tạp; mài sửa góc độ dao cắt; vận hành máy tiện gia công chi tiết đạt cấp chính xác và độ nhám yêu cầu; sử dụng dụng cụ đo kiểm sản phẩm sau gia công.
  • Năng lực tự chủ và trách nhiệm (C1–C3): Rèn luyện tính kỷ luật xưởng, khả năng làm việc độc lập, tuân thủ an toàn lao động và hướng dẫn thao tác kỹ thuật cơ bản cho người khác.

Cấu trúc giáo trình bao gồm 01 bài mở đầu về an toàn lao động và 07 bài học chuyên môn. Cách tiếp cận của tài liệu dựa trên phương pháp tích hợp: kết hợp lý thuyết tính toán chế độ cắt với bảng sơ đồ nguyên công và phiếu hướng dẫn thực hành từng bước.

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

                       CẤU TRÚC 07 BÀI HỌC CHUYÊN MÔN

Các chương/chủ đề chính

  1. Bài mở đầu - Hướng dẫn an toàn lao động trong xưởng: Quy định kiểm tra thiết bị điện, bộ phận bôi trơn, tay gạt điều khiển trước khi vận hành; nguyên tắc không thay đổi tốc độ khi máy đang chạy; quy trình dọn phoi bằng que móc/chổi và bảo dưỡng máy sau ca làm việc.
  2. Bài 1 - Tiện trục lệch tâm gá trên hai mũi tâm (20 giờ): Khái niệm chi tiết lệch tâm, trục khuỷu, bánh lệch tâm; phương pháp phân tích bản vẽ kỹ thuật; quy trình rà gá hai mũi tâm bằng trục kiểm kết hợp đồng hồ so; kỹ thuật tính chiều dày tấm đệm để dịch tâm $e$ trên mâm cặp ba vấu hoặc gá mâm cặp bốn vấu; mài và gá đặt dao tiện vai ($\gamma = 10^\circ, \alpha = 8^\circ, \varphi = 90^\circ, \varphi_1 = 10^\circ, \epsilon = 80^\circ$) và dao cắt rãnh ($\gamma = 5^\circ, \alpha = 10^\circ, \varphi = 3^\circ, \varphi_1 = 3^\circ$).
  3. Bài 2 - Tiện mặt định hình bằng dao định hình (22 giờ): Kỹ thuật tạo bề mặt định hình lồi, lõm, mặt cầu bằng phương pháp phối hợp hai chuyển động tiến dao dọc và ngang bằng tay; thông số hình học của dao tiện định hình dạng dĩa, dao vê cung tròn (R2, R3, R4); phương pháp kiểm tra biên dạng bằng cữ đo và đánh giá khe hở ánh sáng.
  4. Bài 3 - Tiện trụ dài kém cứng vững dùng giá đỡ di động và cố định (24 giờ): Khái niệm độ cứng vững của phôi (trục có tỷ lệ chiều dài trên đường kính $l/d > 8$ hoặc $l \ge 10d$); cấu tạo và nguyên lý của luynet cố định (kẹp trên băng máy) và luynet di động (kẹp trên bàn xe dao); kỹ thuật sử dụng vấu tỳ bằng đồng thau hoặc con lăn chống mài mòn; quy trình tiện phân đoạn kết hợp đảo đầu phôi.
  5. Bài 4 - Tiện ren vuông ngoài (24 giờ): Cấu tạo dao tiện ren cán chữ nhật và cán trụ; thông số hình học tĩnh của dao ren vuông ($\gamma = 4^\circ \div 6^\circ$ khi tiện thô, $\gamma = 0^\circ$ khi tiện tinh, $\alpha = 12^\circ \div 15^\circ, \alpha_1 = \alpha_2 = 3^\circ \div 5^\circ$); công thức hình học ren vuông ($h = P/2 + Z$ với $Z = 0.125\text{ mm}$, chiều rộng ren $l_1 = P/2 - 0.05\text{ mm}$, chiều rộng đáy ren $l_2 = P/2 + 0.05\text{ mm}$); quy trình gia công ren vuông ngoài (ví dụ ren V20x4).
  6. Bài 5 - Tiện ren vuông trong (20 giờ): Đặc điểm góc cắt của dao tiện lỗ ren vuông trong; kỹ thuật gá dao trùng tâm máy tránh cọ sườn ren; phương pháp tiến dao và kiểm tra bằng calip ren, trục ren chuẩn.
  7. Bài 6 & Bài 7 - Tiện ren thang ngoài (16 giờ) và Tiện ren thang trong (24 giờ): Phương pháp gia công profin ren hình thang truyền động; các bước phân chia lát cắt thô/tinh và kiểm tra độ đồng tâm, độ vuông góc của sườn ren.
       QUY CHUẨN THÔNG SỐ DAO CẮT VÀ REN TRONG GIÁO TRÌNH

Kiến thức nền tảng được xây dựng

  • Lý thuyết cắt gọt kim loại: Công thức tính toán tốc độ cắt $V = \frac{\pi \cdot d \cdot n}{1000}$ ($\text{m/ph}$), xác định số vòng quay trục chính $n$; nguyên tắc chọn lượng chạy dao $S$ ($0.1 \div 1.3\text{ mm/vg}$ khi tiện thô; $0.03 \div 0.1\text{ mm/vg}$ khi tiện tinh) và chiều sâu cắt $t$ ($4 \div 6\text{ mm}$ tiện thô; $0.1 \div 1\text{ mm}$ tiện tinh).
  • Nguyên lý định vị và gá đặt: Kỹ thuật định vị chi tiết trục trên hai mũi tâm kết hợp tốc kẹp và mâm đẩy tốc; phương pháp triệt tiêu bậc tự do khi gá trên mâm cặp ba vấu tự định tâm hoặc bốn vấu độc lập; nguyên tắc bù biến dạng uốn bằng luynet.
  • Tiêu chuẩn kích thước và dung sai: Yêu cầu kỹ thuật gia công đạt dung sai kích thước $\pm 0.1\text{ mm}$, độ không vuông góc mặt đầu không vượt quá $0.02\text{ mm}$, độ không đồng tâm trong giới hạn $\le 0.01\text{ mm}$, độ nhám bề mặt đạt $Rz40$ hoặc cấp độ nhám 4–5.

Kỹ năng phát triển

  • Kỹ năng kỹ thuật (Technical skills): Mài sửa các loại dao tiện định hình, dao vai, dao ren vuông và ren thang theo đúng góc độ hình học; căn chỉnh tâm mũi chống tâm ụ động bằng trục kiểm và đồng hồ so; vận hành hộp tốc độ và hộp bước tiến để cắt các bước ren tiêu chuẩn.
  • Kỹ năng phân tích (Analytical skills): Phân tích nguyên nhân sai hỏng trong quá trình cắt gọt (bước ren sai do chọn vị trí tay gạt hoặc tính sai bánh răng thay thế; sườn ren bị nghiêng do dao gá lệch tâm; chi tiết bị côn do hai mũi tâm không thẳng hàng; bề mặt rung động do phôi kém cứng vững) và xác định biện pháp xử lý tương ứng.
  • Năng lực thực hành (Practical competencies): Đọc bản vẽ chi tiết; lập bảng sơ đồ nguyên công; thực hiện thao tác cắt thử, đo đạc bằng thước cặp (độ chính xác $1/10, 1/20, 1/50\text{ mm}$), panme đo ngoài, panme đo ren và dưỡng kiểm chuyên dụng.

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

Giáo trình áp dụng phương pháp dạy học tích cực, tích hợp giữa phần lý thuyết công nghệ và thực hành tại xưởng máy công cụ.

       QUY TRÌNH DẠY - HỌC TÍCH HỢP TẠI XƯỞNG

Phương pháp sư phạm và tổ chức giảng dạy

  • Đối với người dạy: Sử dụng kỹ thuật diễn giảng ngắn gọn, nêu vấn đề kỹ thuật, hướng dẫn phân tích bản vẽ và thị phạm các thao tác mẫu trên máy tiện vạn năng. Giáo viên chuẩn bị hệ thống phiếu hướng dẫn thực hành, duyệt quy trình công nghệ do học viên lập trước khi cho phép vận hành máy và thực hiện kiểm tra thường xuyên trong ca thực hành.
  • Đối với người học: Thực hiện mô hình học tập kết hợp cá nhân và thảo luận nhóm (8–10 người học/nhóm). Từng thành viên được phân công trách nhiệm nghiên cứu bản vẽ, tính toán chế độ cắt, ghi chép tiến trình công nghệ và luân phiên thực hiện thao tác gia công tại máy.

Điều kiện cơ sở vật chất phục vụ học tập

  • Quy mô xưởng: Phòng học chuyên môn hóa bảo đảm diện tích cho tối thiểu 35 học viên học lý thuyết và 25 học viên học thực hành.
  • Thiết bị và dụng cụ: Định mức 02 sinh viên/1 máy tiện vạn năng; trang bị bổ trợ gồm 04 máy mài 2 đá, 04 máy khoan, máy chiếu; vật tư gồm phôi thép C45, CT3, dầu mỡ công nghiệp, dung dịch bôi trơn làm nguội; hệ thống dụng cụ gá kẹp (mâm cặp 3 vấu, mâm cặp 4 vấu, mũi chống tâm, tốc kẹp, luynet cố định, luynet di động) và dụng cụ đo (thước cặp các dải đo, panme, đồng hồ so, dưỡng kiểm ren, calip).

Phương thức đánh giá kết quả học tập

Quy trình đánh giá thực hiện theo quy chế đào tạo ban hành kèm theo Thông tư số 09/2017/TT-BLĐTBXH của Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội, cụ thể:

  • Điểm quá trình (Trọng số 40%): Gồm điểm kiểm tra thường xuyên (02 cột điểm sau 70 giờ học, hình thức tự luận/trắc nghiệm/thuyết trình) và điểm kiểm tra định kỳ (06 cột điểm lý thuyết và thực hành sau mỗi 30 giờ học).
  • Điểm thi kết thúc môn học (Trọng số 60%): Tổ chức sau 150 giờ học, kết hợp giữa bài thi viết lý thuyết (tự luận/trắc nghiệm) và bài thi thực hành gia công chi tiết tổng hợp. Điểm đánh giá chấm theo thang điểm 10, làm tròn đến một chữ số thập phân.
  • Quy định chuyên cần: Người học phải tham dự tối thiểu 70% số buổi giảng lý thuyết; trường hợp vắng quá 30% thời lượng phải học lại môn học.

Điểm nổi bật và cập nhật (250-300 từ)

Giáo trình Gia công trên máy tiện 2 được cập nhật và chuẩn hóa vào năm 2022 nhằm đáp ứng yêu cầu kỹ thuật trong chương trình khung đào tạo nghề Cắt gọt kim loại của Trường Cao đẳng Dầu khí.

       TIẾN TRÌNH CẬP NHẬT KIẾN THỨC NGHỀ TIỆN
  1. Nâng cao độ phức tạp của đối tượng gia công: So với các giáo trình tiện cơ sở vốn chỉ tập trung vào gia công trục trơn và ren tam giác, tài liệu này đi sâu vào các nguyên công có mức độ phức tạp cao: gia công chi tiết không đồng tâm (trục khuỷu, bạc lệch tâm), chi tiết dễ bị biến dạng uốn do chiều dài lớn ($l/d > 8$) và các mối ghép ren truyền lực tải nặng (ren vuông, ren thang).
  2. Chuẩn hóa thông số hình học và chế độ cắt: Giáo trình cung cấp bảng tra cứu cụ thể về thông số mài dao ở trạng thái tĩnh cho từng nguyên công (góc trước $\gamma$, góc sau $\alpha$, góc nghiêng $\varphi$), bảng tốc độ cắt $n$, lượng tiến dao $S$ và chiều sâu cắt $t$ theo từng lát cắt thô/tinh.
  3. Tích hợp bảng nhận diện sai hỏng công nghệ: Mỗi bài học đều có cấu trúc bảng tổng hợp: Tên dạng sai hỏng – Nguyên nhân kỹ thuật – Biện pháp khắc phục cụ thể, giúp học viên đối chiếu trực tiếp khi phát sinh lỗi gia công tại xưởng.
  4. Khai thác hệ thống tài liệu tham khảo chuyên ngành: Nội dung giáo trình được tổng hợp và kế thừa từ các tài liệu cơ khí tiêu chuẩn, bao gồm tài liệu của Đỗ Đức Cường (Bộ Cơ khí Luyện kim), Trần Thế San – Hoàng Trí – Nguyễn Thế Hùng (Nhà xuất bản Đà Nẵng) và giáo trình kỹ thuật tiện của nhóm tác giả Đnhejnưi – Chĩkin – Tôknô (Nhà xuất bản Mir - Maxcơva, 1981, do Nguyễn Quang Châu dịch).

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

  • Sinh viên chuyên ngành: Sinh viên đang theo học trình độ Cao đẳng nghề Cắt gọt kim loại tại Trường Cao đẳng Dầu khí và các cơ sở giáo dục nghề nghiệp có chương trình tương đương. Giáo trình được sử dụng ở giai đoạn đào tạo chuyên môn chuyên ngành (sau khi đã hoàn thành khối kiến thức đại cương và cơ sở nghề).
  • Yêu cầu kiến thức tiên quyết (Prerequisites):
    • Đã hoàn thành mô đun Gia công trên máy tiện 1 (MECC55131).
    • Đã tích lũy các môn học cơ sở: Dung sai (MECM53001), Vật liệu cơ khí (MECM53002), Vẽ kỹ thuật 1 & 2 (MECM52003, MECM62012), Cơ kỹ thuật (MECM64011), Cơ sở công nghệ gia công kim loại (MECC53030) và Máy cắt kim loại (MECC54032).
  • Giảng viên chuyên ngành: Sử dụng làm căn cứ chuẩn để lập đề cương bài giảng, thiết kế phiếu hướng dẫn thực hành xưởng, chuẩn bị phôi liệu và xây dựng ngân hàng đề kiểm tra định kỳ, đề thi tốt nghiệp môn học.
  • Kỹ thuật viên và người tự học: Tài liệu dùng làm cẩm nang tra cứu thông số góc mài dao, phương pháp gá đặt đồ gá phụ (luynet, trục kiểm, đồng hồ so) và quy trình xử lý sai lệch biên dạng chi tiết tiện trong xưởng sản xuất cơ khí.

Câu hỏi thường gặp (250-300 từ)

1. Giáo trình này phù hợp với ai?

Giáo trình được thiết kế cho sinh viên trình độ Cao đẳng nghề Cắt gọt kim loại, đồng thời là tài liệu tham khảo cho kỹ thuật viên vận hành máy công cụ muốn nâng cao kỹ năng gia công chi tiết phức tạp trên máy tiện vạn năng.

2. Cần kiến thức nền nào để học mô đun này?

Người học bắt buộc phải hoàn thành mô đun Gia công trên máy tiện 1, có kiến thức đọc bản vẽ cơ khí, nắm vững tiêu chuẩn dung sai lắp ghép, tính chất vật liệu kim loại (C45, CT3) và quy chuẩn an toàn lao động trong phân xưởng cơ khí.

3. Điểm khác biệt của giáo trình này so với giáo trình Gia công trên máy tiện 1 là gì?

Gia công trên máy tiện 1 tập trung vào các nguyên công tiện cơ bản (tiện trụ ngoài, tiện mặt đầu, khoan lỗ tâm, tiện ren tam giác). Gia công trên máy tiện 2 chuyển sang các nguyên công chuyên sâu: gia công lệch tâm, gia công chi tiết kém cứng vững dùng luynet, gia công mặt định hình và cắt các loại ren truyền động (ren vuông, ren thang).

   TIỆN 1 (CƠ BẢN)                        TIỆN 2 (NÂNG CAO)

4. Làm sao để tự học và thực hành hiệu quả theo giáo trình?

Học viên cần đọc kỹ bản vẽ chi tiết và phiếu hướng dẫn trước buổi học, nắm chắc công thức tính chế độ cắt ($V, S, t$), tuân thủ quy trình kiểm tra độ đồng tâm bằng đồng hồ so và thực hiện nghiêm ngặt quy định cắt thử trước khi tiến hành gia công tinh.

5. Có những tài liệu bổ trợ nào kèm theo giáo trình?

Kèm theo giáo trình là hệ thống bản vẽ sơ đồ nguyên công, phiếu hướng dẫn thực hành, hệ thống cữ kiểm tra dưỡng ren, bảng thuyết minh máy và các tài liệu tham khảo kinh điển về kỹ thuật tiện của Bộ Cơ khí Luyện kim và Nhà xuất bản Mir.

Kết luận (150 từ)

Giáo trình Gia công trên máy tiện 2 (Trường Cao đẳng Dầu khí, 2022) cung cấp hệ thống kiến thức và kỹ năng thực hành hoàn chỉnh cho các nguyên công tiện nâng cao trên máy tiện vạn năng. Cấu trúc 07 bài học tập trung xử lý các bài toán kỹ thuật phức tạp về độ cứng vững, định hình và ren truyền động, với tỷ lệ thời lượng thực hành chiếm gần 80% (116/150 giờ).

Trong tiến trình đào tạo nghề Cắt gọt kim loại, giáo trình đóng vai trò bản lề giúp người học tích lũy năng lực tay nghề trước khi bước vào các mô đun công nghệ cao như Gia công trên máy tiện CNC 2 (MECC64138), Gia công trên máy phay 2 (MECC66139), Thực tập sản xuất (MECM54210) và Khóa luận tốt nghiệp (MECM63222). Tài liệu được hoàn thiện dựa trên nguồn tham khảo học thuật chính thống từ các nhà xuất bản chuyên ngành trong nước và quốc tế.

Danh mục tài liệu tham khảo trích xuất từ giáo trình

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