Tổng quan về giáo trình

Giáo trình mô đun Kỹ thuật nguội (Mã số: MĐ 10) là tài liệu đào tạo chuyên môn thuộc hệ thống mô đun kỹ thuật cơ sở của chương trình đào tạo nghề Điện công nghiệp ở trình độ Trung cấp nghề. Tài liệu là kết quả biên soạn của tập thể giáo viên trường Trung cấp Thanh Bình cùng sự phối hợp công tác chuyên môn từ trường Trung cấp - Giáo dục thường xuyên Hồng Ngự, trường Trung cấp - Giáo dục thường xuyên Tháp Mười và trường Cao đẳng nghề Đồng Tháp, thuộc khuôn khổ Dự án “Thí điểm xây dựng chương trình và giáo trình dạy nghề năm 2018-2019” do Sở Lao động - Thương binh và Xã hội tỉnh Đồng Tháp quản lý.

Về vị trí phân phối chương trình, mô đun được bố trí giảng dạy sau khi người học đã hoàn thành các môn học Vẽ kỹ thuật, An toàn điện và được tổ chức học song song với các môn học kỹ thuật cơ sở khác. Giáo trình xác định các mục tiêu học tập cụ thể:

  • Kiến thức: Trình bày được hệ thống kiến thức cơ bản về phương pháp, nguyên lý và quy trình công nghệ gia công nguội cơ bản.
  • Kỹ năng nghề: Thực hiện thành thạo các nguyên công nguội bao gồm đo kiểm, vạch dấu, đục, cưa, giũa, khoan, khoét, doa, uốn và nắn kim loại đúng quy trình kỹ thuật; sử dụng và bảo dưỡng đúng kỹ thuật các dụng cụ cầm tay (đục, cưa, giũa) cùng thiết bị gia công (máy cắt, máy mài, máy khoan đứng, máy khoan bàn); gia công hoàn thiện các sản phẩm cơ khí đơn giản phục vụ ngành điện theo bản vẽ kỹ thuật.
  • Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Hình thành tính cẩn thận, ý thức bảo quản trang thiết bị, tác phong công nghiệp nghiêm túc và tuân thủ nghiêm ngặt các quy định an toàn lao động, vệ sinh công nghiệp.

Giáo trình có thời lượng 45 giờ (gồm 15 giờ lý thuyết, 28 giờ thực hành và 2 giờ kiểm tra định kỳ). Cấu trúc giáo trình tiếp cận theo mô đun tích hợp, kết hợp chặt chẽ giữa lý thuyết cơ sở về dụng cụ - vật liệu và hệ thống bài tập gia công ứng dụng thực tế.

Nội dung kiến thức cốt lõi

Các chương/chủ đề chính

Giáo trình được cấu trúc thành 6 bài học chuyên đề và 1 bài ôn tập, triển khai tuần tự theo tiến trình công nghệ gia công cơ khí:

[Bài 1: Đo kiểm & Vạch dấu] ➔ [Bài 2: Đục kim loại] ➔ [Bài 3: Cưa, cắt kim loại]
                                                               ⬇
[Bài 6: Uốn & Nắn kim loại] ⬅ [Bài 5: Khoan, khoét, doa] ⬅ [Bài 4: Giũa kim loại]

  1. Bài 1: Đo kiểm và vạch dấu (4 giờ: 1 lý thuyết, 3 thực hành): Cung cấp cấu tạo, phương pháp sử dụng và bảo quản các dụng cụ đo lường: thước lá (thép Y7/Y8, dài 150–1000 mm), thước cặp (độ chính xác 1/10 mm, 1/20 mm, 1/50 mm; công thức đọc $L = m + k \cdot \frac{a}{n}$), thước panme (độ chính xác 0,01 mm, cơ cấu con cóc), thước đứng gắn đế gang. Cung cấp quy chuẩn kỹ thuật cho dụng cụ vạch dấu (mũi vạch bằng thép cacbon CD100/CD120, compa thép 45, mũi núng CD70/CD80 mài góc 45–50°, đài vạch) và dụng cụ kê đỡ (khối D, khối V góc 60°, 90°, 120°, bàn máp gang xám, kích đỡ). Hướng dẫn quy trình vạch dấu mặt phẳng và vạch dấu khối.

  2. Bài 2: Đục kim loại (8 giờ: 3 lý thuyết, 5 thực hành): Trình bày cấu tạo đục làm từ thép Y7A hoặc Y8A gồm đầu đục chóp côn, thân ô van, lưỡi đục được tôi và ram ở nhiệt độ 780–800°C trên chiều dài 15–25 mm. Phân loại đục bằng, đục nhọn, đục vọm; quy chuẩn góc mài lưỡi cắt theo vật liệu (gang: 70°, thép: 60°, đồng/nhôm: 30–45°). Quy định kỹ thuật cầm búa, cầm đục, chọn chiều cao ê tô, các phương pháp vung búa (bằng cổ tay, khuỷu tay, cả cánh tay) và kỹ thuật đục thô (chiều dày phoi 1,5–2 mm), đục tinh (0,5–1 mm).

  3. Bài 3: Cưa, cắt kim loại (8 giờ: 3 lý thuyết, 5 thực hành): Mô tả cấu tạo khung cưa và lưỡi cưa tay (thép cacbon Y8, Y9, Y10; kích thước chiều dài 250–300 mm, rộng 12–15 mm, dày 0,6–0,8 mm). Phân loại bước răng: vật liệu cứng (16–18 răng/25 mm), vật liệu dạng thanh (22–24 răng/25 mm), vật liệu mỏng $\le 1\text{ mm}$ (24–32 răng/25 mm). Kỹ thuật cưa mạch thẳng, cưa góc, mở mạch răng cưa hình bước sóng, tốc độ thao tác đạt 30–60 lần/phút.

  4. Bài 4: Giũa kim loại (16 giờ: 4 lý thuyết, 11 thực hành, 1 kiểm tra): Phân loại giũa theo hình học (giũa dẹt, vuông, tam giác, tròn làm từ thép Y8, Y9, Y10, Y12) và theo cỡ răng: nhóm giũa thô số I (11,5–12 răng/10 mm, lượng dư $\ge 0,25\text{ mm}$) và nhóm giũa mịn số II, IV, V, VI (40–63 răng/10 mm, lượng dư 0,025–0,1 mm, độ chính xác đạt 0,01–0,05 mm). Hướng dẫn kỹ thuật giũa mặt phẳng, mặt trụ (chuyển tiếp từ đa giác 8 cạnh sang 16 cạnh rồi thành hình trụ), mặt cong và các biện pháp kiểm soát phế phẩm.

  5. Bài 5: Khoan, khoét kim loại (4 giờ: 2 lý thuyết, 2 thực hành): Phương pháp gia công lỗ bằng máy khoan đứng, khoan bàn. Cấu tạo mũi khoan ruột gà (chuôi, cổ, phần cắt gồm 2 lưỡi cắt chính, 1 lưỡi cắt ngang, 2 lưỡi cắt phụ). Nguyên công khoét mở rộng lỗ bằng dao khoét thép gió (dao nguyên chiếc 3–4 lưỡi cho $\phi 12\text{--}20\text{ mm}$, dao ghép 4 lưỡi cho $\phi > 20\text{ mm}$). Kỹ thuật doa hoàn thiện lỗ đạt độ nhẵn bề mặt $R_z = 1,6,\mu\text{m}$ đến $0,40,\mu\text{m}$ bằng mũi doa trụ hoặc dao doa côn (độ côn 1/50 đến 1/30).

  6. Bài 6: Uốn và nắn kim loại (4 giờ: 1 lý thuyết, 2 thực hành, 1 kiểm tra): Kỹ thuật nắn phẳng các biến dạng cong vênh của kim loại tấm, thanh bằng búa và đe; kỹ thuật uốn phôi kim loại theo góc và bán kính cong thiết kế.

                    BẢNG TỔNG HỢP PHÂN PHỐI THỜI LƯỢNG MÔ ĐUN MĐ 10

Kiến thức nền tảng được xây dựng

  • Lý thuyết vật liệu và nhiệt luyện dụng cụ: Cung cấp thông số cơ lý tính của các mác thép cacbon dụng cụ ($Y7, Y8, Y8A, Y9, Y10, Y12, CD70, CD80, CD100, CD120, \text{thép 45}$) và thép gió dùng chế tạo mũi vạch, đục, giũa, lưỡi cưa, mũi khoan, mũi khoét, mũi doa; chế độ nhiệt luyện tôi và ram ở $780\text{--}800^\circ\text{C}$ để đảm bảo độ cứng làm việc.
  • Nguyên lý đo lường cơ khí chính xác: Bản chất cấu tạo của cơ cấu ren vít - đai ốc trên panme, phân độ du xích trên thước cặp, cách định vị mặt chuẩn gia công, xác định sai số do nhiệt độ, phoi bám hoặc thao tác đặt thước lệch tâm.
  • Nguyên lý cắt gọt và biến dạng kim loại: Các yếu tố hình học của góc cắt (góc nêm, góc trước, góc sau), sự hình thành phoi khi đục, cưa, giũa, khoan; lượng dư gia công phân chia theo các cấp độ thô, bán tinh, tinh và độ nhám bề mặt theo chỉ số $R_z$.

Kỹ năng phát triển

  • Kỹ năng kỹ thuật (Technical skills): Đọc bản vẽ chi tiết cơ khí; mài sửa lưỡi đục theo đúng góc tiếp xúc của từng vật liệu; mài sửa mũi khoan; thiết lập chế độ cắt và vận hành máy khoan đứng, máy khoan bàn an toàn.
  • Kỹ năng phân tích (Analytical skills): Phân tích nguyên nhân gây sai hỏng kích thước khi vạch dấu; đánh giá độ gợn sóng bề mặt phẳng khi giũa; xác định nguyên nhân gãy lưỡi cưa, mẻ mũi khoét hoặc hiện tượng mút côn khi doa để đưa ra giải pháp khắc phục.
  • Kỹ năng thực hành nghề nghiệp (Practical competencies): Vạch dấu hình học phẳng và dấu khối; đục rãnh dẫn song song và bạt mặt phẳng; cưa đứt phôi tấm và phôi ống định hình; giũa đạt độ phẳng, độ song song và vuông góc với dung sai kích thước $\pm 0,1\text{ mm}$; khoan - khoét - doa hệ thống lỗ bu lông định vị trên các cụm chi tiết ngành điện.

Phương pháp giảng dạy và học tập

Giáo trình áp dụng mô hình giảng dạy tích hợp (Integrated Vocational Training), trong đó lý thuyết chuyên môn đi liền với thao tác mẫu và rèn luyện kỹ năng thực hành tại xưởng:

                  QUY TRÌNH HỌC TẬP TÍCH HỢP TẠI XƯỞNG
  • Tiếp cận sư phạm: Giáo viên phân tích bản vẽ, thị phạm tư thế thao tác (tư thế đứng tạo góc $45^\circ$, góc bàn chân $75^\circ$, kỹ thuật cầm búa cách đuôi cán $15\text{--}30\text{ mm}$), phân tích các yếu tố gây mất an toàn; học viên thực hành theo nhóm hoặc cá nhân trên từng vị trí bàn nguội và máy gia công.
  • Hệ thống bài tập thực hành theo dự án sản phẩm:
    • Bài tập đo lường: Xác định đường kính dây điện từ êmay kích thước $\phi 0,3\text{--}2,0\text{ mm}$ bằng panme; đo chi tiết trục bậc bằng thước cặp và thước đứng.
    • Bài tập vạch dấu: Vạch dấu biên dạng cờ lê 12–14 trên tôn dày 1 mm (dựng các cung nối tiếp $R10, R11, R18, R28, R38$); vạch dấu khối cho phôi búa nguội.
    • Bài tập gia công phôi búa nguội: Đục rãnh thẳng song song (chiều sâu 4 mm, rộng 5 mm, khoảng cách rãnh 10 mm, dung sai $\pm 0,2\text{ mm}$); đục bạt mặt phẳng; cưa mạch thẳng vát góc kích thước 75 mm; giũa 3 mặt phẳng vuông góc và song song có giới hạn (dung sai $\pm 0,1\text{ mm}$, vát mép $45^\circ$); khoan 2 lỗ song song trên thân búa.
  • Phương pháp đánh giá:
    • Đánh giá quá trình: Kiểm tra việc thực hiện quy chuẩn an toàn (đeo kính bảo hộ, che chắn phoi, thao tác không dùng miệng thổi mạt phoi); tư thế đứng và kỹ thuật điều khiển lực cắt.
    • Đánh giá kết quả: Sử dụng thước lá, thước cặp $1/20$, $1/50$, ke vuông, dưỡng kiểm để nghiệm thu sản phẩm gia công theo các chỉ tiêu về kích thước hình học, độ phẳng, độ vuông góc và độ nhẵn bề mặt ghi trên bản vẽ.
  • Hướng dẫn tự học: Học viên trả lời hệ thống câu hỏi lý thuyết, bài tập phân chia cung tròn, bài tập tính toán vạch dấu ở cuối mỗi bài học; tự kiểm tra độ chính xác của dụng cụ đo (vạch 0) trước mỗi ca thực hành.

Điểm nổi bật và cập nhật

  • Nguồn gốc xây dựng: Giáo trình là sản phẩm chuẩn hóa của Dự án “Thí điểm xây dựng chương trình và giáo trình dạy nghề năm 2018-2019”, có sự phối hợp giữa nhiều cơ sở giáo dục nghề nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Tháp (Thanh Bình, Hồng Ngự, Tháp Mười, CĐ Nghề Đồng Tháp), bảo đảm tính thống nhất về khung chương trình đào tạo nghề kỹ thuật cơ sở.
  • Định hướng chuyên ngành điện: Nội dung kỹ thuật nguội được tinh gọn, không dàn trải sang các kỹ thuật cơ khí chế tạo máy chuyên sâu mà tập trung trực tiếp vào các kỹ năng bổ trợ cho thợ điện công nghiệp: uốn nắn thanh cái, đột/khoan/khoét lỗ lắp tủ điện, giũa ba via các mép kim loại trước khi hàn, cắt gọt định hình chi tiết gá lắp và đo kiểm dây quấn động cơ êmay.
  • Gắn kết thực tế sản xuất: Toàn bộ quy trình công nghệ từ khâu chuẩn bị phôi (làm sạch ba via, tẩy gỉ bằng bàn chải sắt, bôi phấn/nước vôi), chọn mặt chuẩn, gá kẹp trên ê tô có tấm lót gỗ chống biến dạng đến các bước gia công thô - tinh đều mô phỏng chính xác điều kiện làm việc thực tế tại các xưởng cơ điện và trạm bảo trì.

Đối tượng sử dụng giáo trình

  • Học viên và sinh viên: Học viên trình độ Trung cấp nghề Điện công nghiệp; học sinh học nghề tại các Trung tâm Giáo dục nghề nghiệp - Giáo dục thường xuyên; sinh viên cao đẳng các khối ngành Kỹ thuật Điện, Điện tự động hóa cần trang bị kỹ năng thực tập nguội cơ sở.
  • Điều kiện tiên quyết (Prerequisites): Người học cần hoàn thành môn Vẽ kỹ thuật (để đọc và phân tích bản vẽ gia công chi tiết), môn An toàn điện và có kiến thức cơ bản về vật liệu học kỹ thuật.
  • Giảng viên và cán bộ đào tạo: Sử dụng làm tài liệu giảng dạy chính khóa, chuẩn hóa giáo án tích hợp, thiết lập tiêu chí chấm điểm bài tập kỹ năng gia công nguội và thiết kế danh mục vật tư phôi liệu thực hành.
  • Kỹ thuật viên tự học và tham khảo: Thợ điện công nghiệp, công nhân bảo trì hệ thống cơ - điện tại các doanh nghiệp sử dụng tài liệu để tra cứu thông số kỹ thuật góc mài đục, quy chuẩn bước răng cưa, cách đọc thước đo chính xác và quy trình xử lý nguội bề mặt lắp ráp.

Câu hỏi thường gặp

                        CÁC CÂU HỎI THƯỜNG GẶP (FAQ)

1. Giáo trình này phù hợp với ai?

Giáo trình được biên soạn chuyên biệt cho học viên trình độ Trung cấp nghề Điện công nghiệp, đồng thời là tài liệu tham khảo kỹ năng thực hành cho thợ bảo dưỡng, lắp đặt tủ bảng điện và thiết bị công nghiệp.

2. Cần kiến thức nền nào để học?

Người học bắt buộc phải nắm vững kiến thức môn Vẽ kỹ thuật để đọc được kích thước, dung sai và hình chiếu trên bản vẽ; đồng thời đã học qua môn An toàn điện để nắm vững các nguyên tắc an toàn chung trong môi trường xưởng kỹ thuật.

3. Điểm khác biệt với giáo trình khác?

Khác với các giáo trình kỹ thuật nguội ngành chế tạo máy nặng về gia công khuôn mẫu phức tạp, mô đun MĐ 10 có thời lượng gọn 45 giờ, tập trung trực tiếp vào các nguyên công thực tế phục vụ trực tiếp cho nghề điện như: lấy dấu dưỡng, đục rãnh gá, cưa cắt phôi kim loại định hình, giũa phẳng mối ghép, khoan lỗ bắt vít và đo kiểm dây điện từ.

4. Làm sao để tự học hiệu quả?

Học viên cần nắm chắc lý thuyết tính năng vật liệu và nguyên tắc sử dụng từng loại dụng cụ; ghi nhớ chính xác công thức đọc trị số thước cặp, panme; tuân thủ đúng các thông số kỹ thuật (góc mài lưỡi cắt của đục, áp lực đẩy cưa, tư thế đứng góc $45^\circ$) và tự đối chiếu kích thước gia công với dung sai bản vẽ bằng dụng cụ đo chuyên dụng.

5. Có tài liệu và bài tập bổ trợ nào kèm theo?

Giáo trình tích hợp hệ thống bản vẽ chi tiết cùng hướng dẫn các bước công nghệ cho các bài thực hành: đo đường kính dây êmay bằng panme, vạch dấu chế tạo cờ lê 12–14 trên tôn mỏng, chuỗi bài tập gia công phôi búa nguội (vạch dấu, đục rãnh, đục mặt phẳng, cưa mạch thẳng, giũa 3 mặt vuông góc dung sai $\pm 0,1\text{ mm}$, khoan lỗ đôi song song) và hệ thống câu hỏi tự luận cuối mỗi bài học.

Kết luận

Giáo trình mô đun Kỹ thuật nguội (MĐ 10) cung cấp hệ thống kiến thức nền tảng và kỹ năng gia công cơ khí cơ bản phục vụ cho công tác lắp đặt, bảo dưỡng và sửa chữa thiết bị điện công nghiệp. Lộ trình học tập được thiết kế khoa học, đi từ nguyên lý đo kiểm - lấy dấu chính xác, đến các thao tác gia công thô (đục, cưa), gia công bán tinh và tinh (giũa, khoan, khoét, doa), kết thúc bằng kỹ thuật nắn, uốn định hình sản phẩm. Tài liệu chuẩn hóa này đóng vai trò then chốt trong việc xây dựng kỹ năng cơ khí cơ sở, bảo đảm an toàn lao động và hình thành tác phong công nghiệp cho học viên khối kỹ thuật nghề.