Giáo Trình Thực Hành Tiện 1 — Trường Cao Đẳng Hàng Hải II


Tổng quan về giáo trình

Thực Hành Tiện 1 (Mã mô đun: MĐ 19) là mô đun thực hành bắt buộc trong chương trình đào tạo nghề Cắt gọt kim loại trình độ Cao đẳng, do Trường Cao Đẳng Hàng Hải II ban hành theo Quyết định số 395/QĐ-CĐHHII ngày 4 tháng 8 năm 2021. Giáo trình được lưu hành nội bộ và biên soạn phục vụ trực tiếp cho công tác giảng dạy và học tập tại cơ sở.

Tổng thời lượng thực hiện là 120 giờ, phân bổ như sau: 30 giờ lý thuyết, 85 giờ thực hành/thảo luận/bài tập, và 5 giờ kiểm tra. Tỷ lệ thực hành chiếm hơn 70% tổng thời lượng, phản ánh định hướng trang bị kỹ năng nghề nghề là chủ đạo.

Mục tiêu học tập của mô đun được xác định theo ba nhóm năng lực:

  • Kiến thức: Trình bày cấu tạo, công dụng và nguyên lý làm việc của máy tiện vạn năng; nhận dạng và lựa chọn đúng các loại dao tiện phù hợp với từng công việc; sử dụng và bảo quản dụng cụ đo; tháo lắp, gá đặt phôi và đồ gá đúng kỹ thuật.
  • Kỹ năng: Gia công các dạng chi tiết cơ bản trên máy tiện vạn năng đạt yêu cầu kỹ thuật và đúng quy trình; xác định dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục.
  • Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Làm việc độc lập hoặc theo nhóm; tổ chức nơi làm việc khoa học, đảm bảo an toàn lao động cho người và thiết bị.

Cấu trúc nội dung được tổ chức theo 13 bài học, đi từ vận hành máy cơ bản đến các kỹ thuật gia công chuyên biệt như tiện côn và bài tập tổng hợp, tạo sự tiến triển logic từ kỹ năng nền tảng sang ứng dụng phức hợp.


Nội dung kiến thức cốt lõi

Các bài học và chủ đề chính

Giáo trình gồm 13 bài học, được phân phối theo trình tự từ vận hành thiết bị đến gia công chi tiết phức tạp:

Bài 1 — Vận hành và bảo dưỡng máy tiện vạn năng (5 giờ) Trình bày cấu tạo các bộ phận cơ bản: hộp trục chính, thân máy, hộp chạy dao, bàn xe dao, hộp xe dao, ụ động, bệ máy, trục vít me và trục trơn. Nội dung vận hành bao gồm quy trình kiểm tra nguồn điện, kiểm tra hệ thống bôi trơn, vận hành tay và vận hành tự động các chuyển động dọc/ngang. Quy trình chăm sóc định kỳ và biện pháp an toàn lao động được trình bày chi tiết.

Bài 2 — Sử dụng các loại đồ gá thông dụng (5 giờ) Phân loại đồ gá theo ba tiêu chí: tính vạn năng (đồ gá vạn năng/chuyên dùng), công dụng (đồ gá gia công, lắp ráp) và nguyên tắc truyền lực kẹp (cơ khí, khí nén, thủy lực). Hệ thống khái niệm chuẩn được trình bày gồm: chuẩn định vị, chuẩn tỳ, chuẩn không tỳ, chuẩn thô, chuẩn tinh chính, chuẩn tinh phụ và chuẩn đo lường. Bài học phân tích chi tiết cấu tạo và nguyên lý hoạt động của mâm cặp 3 chấu (với đĩa Ácimét và chuyển động hướng kính lệch 120°), mâm cặp 4 chấu (các chấu độc lập, lệch 90°), mũi tâm cố định, mũi tâm quay, mũi tâm ngược, mũi tâm có khía nhám, tốc kẹp (5 loại: đuôi thẳng, đuôi cong, đuôi trạc, tốc vòng, tốc vạn năng), giá đỡ cố định và giá đỡ di động, trục gá trụ và trục gá côn.

Bài 3 — Dao tiện và mài dao tiện (15 giờ) Trình bày kết cấu đầu dao gồm: mặt trước, mặt sau chính, mặt sau phụ, lưỡi cắt chính, lưỡi cắt phụ và lưỡi cắt nối tiếp. Hệ thống góc độ dao được phân tích đầy đủ: góc trước (γ), góc sau chính (α), góc cắt (δ), góc sắc (β) với quan hệ γ + β + α = 90°; các góc ở tiết diện phụ (γ₁, α₁); góc mũi dao (ε), góc nghiêng chính (φ), góc nghiêng phụ (φ₁) với quan hệ ε + φ + φ₁ = 180°; góc nâng lưỡi cắt chính (λ). Yêu cầu vật liệu làm phần cắt gọt gồm 5 tiêu chí: độ cứng (60–65 HRC), độ bền cơ học, tính chịu nóng (chịu được 700–800°C), tính chịu mài mòn và tính công nghệ. Phương pháp mài dao được chia làm hai bước: mài thô (trình tự: mặt sau chính → mặt sau phụ → mặt trước) và mài tinh (trình tự ngược lại: mặt trước → mặt sau phụ → mặt sau chính).

Bài 4 — Chế độ cắt khi tiện (5 giờ) Định nghĩa và công thức tính các yếu tố chế độ cắt: chiều sâu cắt t = (D – d)/2 (mm); lượng chạy dao s (mm/vòng); tốc độ cắt V và công thức tính số vòng quay trục chính n = 1000V/(πD). Phương pháp tra bảng chế độ cắt được hướng dẫn thực hành.

Bài 5 — Tiện trụ trơn, ngắn gá trên mâm cặp ba chấu tự định tâm (10 giờ) Yêu cầu kỹ thuật của mặt trụ: độ thẳng đường sinh, độ hình trụ (không có hình côn, hình tang trống, hình yên ngựa), độ tròn (không bị ô van), kích thước và độ nhám. Trình bày các kiểu gá lắp mâm cặp lên trục chính (bằng mặt bích có ren, dạng côn, định vị mặt trụ). Nguyên tắc xác định chiều dài phôi nhô ra: Lp = Lct + (10÷15) mm.

Bài 6 — Tiện mặt đầu và khoan lỗ tâm (5 giờ); Bài 7 — Tiện trụ dài (10 giờ); Bài 8 — Tiện trụ bậc (10 giờ); Bài 9 — Tiện rãnh vuông (10 giờ): Mỗi bài đều có cấu trúc thống nhất gồm yêu cầu kỹ thuật, phương pháp gia công, phân tích dạng sai hỏng—nguyên nhân—cách khắc phục, và các bước tiến hành cụ thể.

Bài 10 — Khoan lỗ trên máy tiện (5 giờ); Bài 11 — Tiện lỗ (15 giờ tổng hợp); Bài 12 — Tiện côn ngoài (15 giờ): Bài 12 phân tích các yếu tố bề mặt côn, các loại côn tiêu chuẩn và phạm vi ứng dụng, phương pháp tiện côn bằng dao tiện.

Bài 13 — Bài tập tổng hợp (15 giờ): Tích hợp toàn bộ kỹ năng qua quy trình lập kế hoạch gia công, thực hành và kiểm tra đánh giá sản phẩm.

Kiến thức nền tảng được xây dựng

Giáo trình xây dựng nền tảng lý thuyết bao gồm: nguyên lý học về hệ thống công nghệ (Máy – Dao – Đồ gá – Chi tiết gia công), lý thuyết chuẩn và gá đặt (phân loại chuẩn, nguyên tắc chọn chuẩn), hình học dao cắt (hệ thống góc độ ở trạng thái tĩnh và thay đổi khi gá lắp), vật liệu học ứng dụng (yêu cầu vật liệu làm dao, phân loại theo tính năng cắt), và lý thuyết cắt gọt (chiều sâu cắt, lượng chạy dao, tốc độ cắt, nhiệt cắt, mài mòn dao).

Kỹ năng phát triển

  • Kỹ năng kỹ thuật: Vận hành máy tiện vạn năng; gá lắp phôi, dao và đồ gá; mài dao tiện ngoài theo hai bước thô và tinh.
  • Kỹ năng phân tích: Xác định dạng sai hỏng và nguyên nhân trong gia công; phân tích ảnh hưởng của các thông số góc độ dao đến chất lượng gia công.
  • Năng lực thực hành: Gia công các dạng chi tiết trụ trơn, trục bậc, trục dài, rãnh vuông, lỗ và côn ngoài đạt yêu cầu kỹ thuật và thời gian đề ra.

Phương pháp giảng dạy và học tập

Giáo trình áp dụng phương pháp tiếp cận tích hợp lý thuyết và thực hành trong từng bài học. Mỗi bài đều mở đầu bằng mục tiêu cụ thể, trình bày lý thuyết nền, sau đó chuyển trực tiếp vào quy trình thực hành và kết thúc bằng câu hỏi ôn tập.

Cấu trúc sư phạm trong mỗi bài học được tổ chức như sau:

  1. Mục tiêu — xác định rõ năng lực cần đạt sau bài
  2. Nội dung lý thuyết — trình bày khái niệm, nguyên lý, phân loại
  3. Quy trình thực hành — các bước tiến hành chi tiết, có thứ tự
  4. Phân tích sai hỏng — dạng sai hỏng, nguyên nhân, cách phòng ngừa và khắc phục
  5. Câu hỏi ôn tập — củng cố kiến thức và năng lực phân tích

Bài tập thực hành đi từ đơn giản đến phức tạp: bắt đầu từ vận hành tĩnh (quay bằng tay), tiến đến vận hành động (chạy tự động), rồi gia công từng dạng chi tiết riêng biệt, và kết thúc bằng bài tập tổng hợp (Bài 13) yêu cầu người học lập quy trình công nghệ và gia công chi tiết hoàn chỉnh.

Kiểm tra đánh giá được thực hiện theo hai hình thức: kiểm tra nội bộ trong quá trình học (quan sát thao tác, đàm thoại kỹ thuật, chỉ tên bộ phận máy) và kiểm tra hết môn. Người hướng dẫn có thể kiểm tra từng cá nhân hoặc theo nhóm, kết hợp phân tích, giải thích và thao tác trực tiếp trên máy.

Hướng dẫn tự học: Mỗi bài học đều có phần câu hỏi ôn tập giúp người học tự kiểm tra mức độ nắm vững nội dung. Người học được khuyến khích thực hành vận hành máy nhiều lần để hình thành sự thuần thục trước khi chuyển sang gia công chi tiết. Quy trình kiểm tra trước vận hành (nguồn điện, bôi trơn, bộ phận cơ học) được nhấn mạnh như một thói quen nghề nghiệp cần hình thành từ sớm.


Điểm đáng chú ý và tính cập nhật của nội dung

Giáo trình được ban hành năm 2021, phản ánh nội dung phù hợp với yêu cầu đào tạo nghề Cắt gọt kim loại tại thời điểm hiện hành.

Tính hệ thống trong phân tích sai hỏng: Đây là điểm đặc trưng của giáo trình. Hầu hết các bài thực hành đều có mục riêng về "các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục", giúp người học không chỉ biết gia công mà còn biết chẩn đoán và xử lý lỗi trong quá trình sản xuất.

Phân tích định lượng về góc dao: Bài 3 trình bày quan hệ toán học giữa các góc (γ + β + α = 90°; ε + φ + φ₁ = 180°; công thức tính góc thay đổi khi gá dao không ngang tâm: δ = arcsin(H/R)), cho phép người học phân tích bằng công thức thay vì chỉ nhớ quy tắc định tính.

Tích hợp an toàn lao động: Các biện pháp an toàn được tích hợp trực tiếp vào từng bài thực hành thay vì trình bày riêng thành một chương tách biệt. Quy trình vệ sinh công nghiệp sau ca thực tập (tắt điện, thu gom phoi, lau chùi và tra dầu, kiểm tra toàn bộ xưởng) được hướng dẫn cụ thể ở Bài 3.

Kết nối thực tế sản xuất: Các nội dung như phân loại côn tiêu chuẩn, lựa chọn chế độ cắt dựa trên tra bảng, và phân biệt điều kiện sử dụng mũi tâm cố định (giới hạn tốc độ dưới 500 vòng/phút) so với mũi tâm quay phản ánh điều kiện thực tế trong xưởng gia công cơ khí.


Đối tượng sử dụng giáo trình

Sinh viên chính quy: Giáo trình dành cho sinh viên năm thứ nhất hoặc năm thứ hai ngành Công nghệ kỹ thuật cơ khí (chuyên ngành Cắt gọt kim loại) trình độ Cao đẳng. Người học cần có kiến thức cơ bản về vẽ kỹ thuật cơ khí và vật liệu học để hiểu các yêu cầu kỹ thuật trong bản vẽ chi tiết và đặc tính vật liệu gia công.

Điều kiện tiên quyết: Để học hiệu quả, người học cần nắm được khái niệm về dung sai kích thước, độ nhám bề mặt, và các ký hiệu thường dùng trong bản vẽ cơ khí. Hiểu biết cơ bản về tính chất cơ học của vật liệu (độ cứng, độ bền) cũng hỗ trợ việc lựa chọn chế độ cắt và dao tiện phù hợp.

Giảng viên và người hướng dẫn thực hành: Giáo trình cung cấp đủ nội dung để tổ chức bài giảng lý thuyết và buổi thực hành theo từng bài. Phần câu hỏi kiểm tra cuối mỗi bài có thể được sử dụng trực tiếp để đánh giá quá trình. Bảng phân phối thời gian (lý thuyết/thực hành/kiểm tra) theo từng bài tạo thuận tiện cho việc lập kế hoạch giảng dạy.

Người tự học và tham khảo: Giáo trình có thể được sử dụng làm tài liệu tham khảo cho người đã có kinh nghiệm thực tế muốn hệ thống hóa kiến thức lý thuyết về gia công tiện, hoặc cho kỹ thuật viên cơ khí cần ôn tập các kỹ thuật gia công cơ bản.


Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này phù hợp với ai?

Giáo trình phù hợp trực tiếp với sinh viên Cao đẳng ngành Cắt gọt kim loại / Công nghệ kỹ thuật cơ khí tại Trường Cao Đẳng Hàng Hải II. Cấu trúc tích hợp lý thuyết — thực hành của từng bài học cũng phù hợp với người học tại các trường kỹ thuật có chương trình tương đương.

2. Cần kiến thức nền nào để học?

Người học cần có nền tảng vẽ kỹ thuật cơ khí (đọc được bản vẽ chi tiết, hiểu ký hiệu dung sai và độ nhám), kiến thức cơ bản về vật liệu cơ khí (tính chất cơ học của thép, gang) và hiểu biết sơ bộ về các nguyên tắc an toàn lao động trong môi trường xưởng.

3. Điểm khác biệt so với các tài liệu gia công tiện khác?

Giáo trình này có định hướng thực hành rõ rệt (85/120 giờ là thực hành). Mỗi bài học đều gắn kết phân tích sai hỏng với quy trình gia công, giúp người học xây dựng thói quen kiểm tra và xử lý vấn đề ngay trong quá trình gia công. Hệ thống góc độ dao và ảnh hưởng của chúng đến quá trình cắt được trình bày theo cả cách định tính lẫn định lượng (công thức toán học).

4. Làm sao để tự học hiệu quả?

Nên đọc phần mục tiêu và lý thuyết của từng bài trước khi vào xưởng. Thực hành theo đúng trình tự các bước được mô tả, đặc biệt chú ý các điểm kiểm tra giữa các bước (kiểm tra góc dao bằng dưỡng, kiểm tra khe hở giữa bệ tỳ và đá mài, kiểm tra tâm dao so với tâm máy). Sau mỗi buổi thực hành, trả lời các câu hỏi ôn tập ở cuối bài để tự đánh giá mức độ nắm vững.

5. Có tài liệu bổ trợ nào kèm theo?

Giáo trình có mục tài liệu tham khảo (trang 144). Để bổ sung, người học có thể tham khảo thêm các giáo trình về công nghệ chế tạo máy, dung sai và lắp ghép, cũng như các bảng tra chế độ cắt tiêu chuẩn cho các loại vật liệu gia công và dao tiện thường dùng trong ngành cơ khí chế tạo.


Kết luận

Thực Hành Tiện 1 (MĐ 19) cung cấp nền tảng lý thuyết và kỹ năng thực hành cần thiết cho công việc gia công tiện trên máy tiện vạn năng. Nội dung bao gồm 13 bài học, đi từ vận hành thiết bị và sử dụng đồ gá, qua phân tích hình học dao và chế độ cắt, đến thực hành gia công các dạng chi tiết: trụ trơn, trục bậc, trục dài, rãnh vuông, lỗ và côn ngoài.

Lộ trình học tập được gợi ý: Hoàn thành Bài 1–4 (nền tảng vận hành và lý thuyết) → Thực hành Bài 5–9 (các dạng gia công ngoài) → Thực hành Bài 10–12 (gia công lỗ và côn) → Bài 13 (bài tập tổng hợp tích hợp toàn bộ kỹ năng).

Để củng cố kiến thức, người học có thể bổ sung thêm tài liệu về công nghệ chế tạo máy, dung sai—lắp ghép, và các bảng tra chế độ cắt chuyên dụng theo từng loại vật liệu.