THÔNG TIN THƯ MỤC VÀ MÔ TẢ HỌC THUẬT GIÁO TRÌNH VẼ KỸ THUẬT 2

Tổng quan về giáo trình

Giáo trình Vẽ kỹ thuật 2 (Mã môn học: MECM62012) là tài liệu giảng dạy thuộc khối kiến thức cơ sở ngành trong chương trình đào tạo trình độ Cao đẳng nghề Sửa chữa thiết bị chế biến Dầu khí (áp dụng cho cả nghề Cắt gọt kim loại), do Trường Cao đẳng Dầu khí ban hành theo Quyết định số 212/QĐ-CĐDK ngày 01 tháng 03 năm 2022. Tài liệu được biên soạn bởi nhóm tác giả: Huỳnh Công Hải và Lê Anh Dũng.

Trong cấu trúc chương trình đào tạo tổng thể gồm 100 tín chỉ (2.310 giờ), môn học Vẽ kỹ thuật 2 có thời lượng 2 tín chỉ (tổng cộng 45 giờ định mức), được bố trí giảng dạy sau môn học tiên quyết Vẽ kỹ thuật 1 (MECM52003) và đứng trước các môn học, mô-đun chuyên môn kỹ thuật như Gia công nguội cơ bản (MECM53104), Nguyên lý - Chi tiết máy (MECM62015), Kỹ thuật sửa chữa cơ khí (MECM64016) cùng các học phần bảo dưỡng van, bơm và máy nén công nghiệp.

Mục tiêu đào tạo của giáo trình xác định theo 3 nhóm chuẩn đầu ra:

  • Kiến thức (A1–A3): Trình bày phương pháp xác định giao tuyến giữa các khối hình học; trình bày nguyên lý biểu diễn hình chiếu trục đo; trình bày quy chuẩn biểu diễn vật thể và bản vẽ chi tiết cơ khí.
  • Kỹ năng (B1–B3): Dựng được giao tuyến hình học; dựng được hình chiếu trục đo xiên cân và vuông góc đều; hoàn thiện bản vẽ chi tiết cơ khí theo đúng tiêu chuẩn.
  • Năng lực tự chủ và trách nhiệm (C1–C2): Rèn luyện tính kiên trì, độ chính xác và tác phong làm việc khoa học trong hoạt động kỹ thuật.

Cấu trúc giáo trình gồm 4 chương chuyên đề, chuyển tiếp từ hình học không gian sang kỹ thuật lập bản vẽ phẳng và đọc hiểu bản vẽ cơ khí hoàn chỉnh. Điểm đặc thù của tài liệu là nội dung gắn kết trực tiếp với các kết cấu chi tiết cơ khí thực tế trong dây chuyền chế biến dầu khí và chế tạo máy như: nắp ổ trục, đầu trục xẻ rãnh, chi tiết tròn xoay, ống lót và hệ thống đường ống công nghiệp.

Nội dung kiến thức cốt lõi

Các chương và chủ đề chính

  • Chương 1: Giao tuyến của vật thể (Thời lượng: 12 giờ - 4 giờ lý thuyết, 8 giờ thực hành):

    • Nội dung: Xác định giao tuyến giữa mặt phẳng với các khối hình học cơ bản: khối đa diện (giao tuyến là hình đa giác), hình trụ (cho giao tuyến là đường tròn, hình elip hoặc hình chữ nhật tùy thuộc góc cắt), hình nón tròn xoay (cho giao tuyến là đường tròn, tam giác cân, parabol, hyperbol hoặc elip), hình cầu (cho giao tuyến tròn). Xác định giao tuyến của hai khối hình học giao nhau: hai khối đa diện (đường gãy khúc khép kín), hai khối tròn xoay (hai hình trụ vuông góc có đường kính bằng nhau hoặc khác nhau; hình trụ với hình cầu; vật thể hình trụ có lỗ hình hộp).
    • Mẫu chi tiết minh họa: Đầu trục vát phẳng, đầu trục xẻ rãnh, đầu đinh vít chỏm cầu xẻ rãnh, vật thể có rãnh kỹ thuật.

  • Chương 2: Hình chiếu trục đo (Thời lượng: 15 giờ - 4 giờ lý thuyết, 10 giờ thực hành, 1 giờ kiểm tra):

    • Nội dung: Phương pháp chiếu song song thiết lập hệ trục đo $(O'X', O'Y', O'Z')$ và xác định hệ số biến dạng $p, q, r$. Phân tích cấu trúc hai hệ trục đo thông dụng trong cơ khí:
      1. Hình chiếu trục đo vuông góc đều: Các góc trục đo bằng nhau $\widehat{X'O'Y'} = \widehat{Y'O'Z'} = \widehat{X'O'Z'} = 120^\circ$; hệ số biến dạng thực tế $p = q = r = 0,82$, hệ số biến dạng quy ước $p = q = r = 1$ (hệ số phóng đại $1,22$). Quy tắc dựng hình elip thay thế bằng hình ôvan qua 4 cung tròn tâm $O_1, O_2, O_3, O_4$ dựng từ hình thoi cạnh $d$ có góc nhọn $60^\circ$.
      2. Hình chiếu trục đo xiên cân: Góc trục đo $\widehat{X'O'Y'} = \widehat{Y'O'Z'} = 135^\circ$, $\widehat{X'O'Z'} = 90^\circ$; hệ số biến dạng $p = r = 1, q = 0,5$. Đường tròn thuộc mặt phẳng $XOZ$ giữ nguyên hình dạng tròn; đường tròn trên mặt phẳng $XOY$ và $YOZ$ biến dạng thành elip có trục lớn $1,06d$, trục nhỏ $0,35d$ nghiêng góc $7^\circ$.
    • Trình tự dựng hình: Dựng hình khối hộp bao ngoài, dựng vật thể có mặt đối xứng, và kỹ thuật cắt một phần để thể hiện kết cấu rỗng bên trong.

  • Chương 3: Biểu diễn vật thể (Thời lượng: 10 giờ - 4 giờ lý thuyết, 5 giờ thực hành, 1 giờ kiểm tra):

    • Nội dung: Tiêu chuẩn TCVN 5-78 quy định 6 hình chiếu cơ bản dựa trên hộp lập phương (hình chiếu từ trước/đứng, hình chiếu từ trên/bằng, hình chiếu từ trái/cạnh, hình chiếu từ phải, hình chiếu từ dưới, hình chiếu từ sau). Quy chuẩn hình chiếu phụ và hình chiếu riêng phần.
    • Quy chuẩn ghi kích thước (TCVN 5705): Kích thước định hình (xác định độ lớn khối cơ bản), kích thước định vị (xác định tọa độ tương quan trong không gian 3 chiều theo mặt chuẩn, trục chuẩn), kích thước ba chiều tổng thể.
    • Hình cắt và Mặt cắt: Phân loại hình cắt theo vị trí mặt phẳng (đứng, bằng, cạnh, nghiêng), theo số lượng mặt phẳng (đơn giản, phức tạp/cắt bậc), theo phần bị cắt (toàn phần, riêng phần giới hạn nét lượn sóng, kết hợp nửa hình chiếu với nửa hình cắt giới hạn bằng nét chấm gạch mảnh). Phân loại mặt cắt theo TCVN 7:1993 (mặt cắt rời vẽ nét liền đậm, mặt cắt chập vẽ nét liền mảnh). Quy chuẩn tuyến ảnh (đường gạch gạch nét liền mảnh nghiêng $45^\circ$, bước từ 2 đến 5 mm). Kỹ thuật trích phóng to kết cấu nhỏ kèm tỷ lệ và số La Mã.

  • Chương 4: Bản vẽ chi tiết (Thời lượng: 8 giờ - 2 giờ lý thuyết, 6 giờ thực hành):

    • Nội dung: Cấu trúc 4 thành phần cơ bản của bản vẽ chi tiết (Hình biểu diễn, Kích thước, Yêu cầu kỹ thuật, Khung tên tiêu chuẩn gồm 19 ô nội dung).
    • Cơ sở công nghệ: Khái niệm chuẩn kích thước (chuẩn mặt, chuẩn đường, chuẩn điểm) gắn với trình tự nguyên công gia công cơ khí.
    • Dung sai và Nhám bề mặt: Khái niệm phạm vi sai số ($TD$ cho lỗ, $Td$ cho trục; ví dụ: $\varnothing 18H7$, $32 \pm 0,1$). Ký hiệu sai lệch hình dạng và vị trí bề mặt (độ phẳng, độ thẳng, độ trụ, độ tròn, độ song song $/ /$, độ vuông góc $\bot$, độ đồng trục $\circled$, độ đối xứng $\div$, độ đảo mặt đầu $\nearrow$). Phân loại vi hình học bề mặt theo tỷ số bước nhấp nhô $P$ và chiều cao $h$:
      • $P/h < 50$: Nhám bề mặt ($h_3$).
      • $50 \le P/h \le 1000$: Sóng bề mặt ($h_2$).
      • $P/h > 1000$: Sai lệch hình dáng ($h_1$).
      • Quy ước ghi ký hiệu $Ra$ (chỉ số), $Rz$ (kèm ký hiệu) với dấu căn chữ V lệch trên bản vẽ.
+-------------------------------------------------------------------------+
|                BẢNG PHÂN LOẠI VI HÌNH HỌC BỀ MẶT                        |
+----------------------+---------------------------+----------------------+
|  Tỷ số bước/chiều    |                           |                      |
|      cao (P/h)       |   Phân loại hình học      |   Ký hiệu biểu diễn  |
+----------------------+---------------------------+----------------------+
| P/h < 50             | Nhám bề mặt (Microrough)  | h3 (Chỉ tiêu Ra, Rz) |
| 50 <= P/h <= 1000    | Sóng bề mặt (Waviness)    | h2                   |
| P/h > 1000           | Sai lệch hình dáng        | h1                   |
+----------------------+---------------------------+----------------------+

Kiến thức nền tảng được xây dựng

Giáo trình củng cố hệ thống lý thuyết chiếu song song và chiếu trực giao của hình học họa hình; đồng thời tích hợp hệ thống quy chuẩn kỹ thuật quốc gia bao gồm: TCVN 5-78 (hình chiếu), TCVN 5705 (ghi kích thước), TCVN 7:1993 (ký hiệu vật liệu trên mặt cắt). Song song đó là các nguyên lý cơ bản về dung sai lắp ghép, chuỗi kích thước công nghệ và đánh giá chất lượng bề mặt gia công cơ khí.

Kỹ năng phát triển

  • Kỹ năng kỹ thuật (Technical skills): Dựng hình chiếu trục đo vuông góc đều và xiên cân; xác định và vẽ chính xác các dạng giao tuyến phức hợp; thiết lập các hình biểu diễn (hình chiếu, hình cắt bậc, mặt cắt xoay, hình trích phóng to).
  • Kỹ năng phân tích (Analytical skills): Phân tích chi tiết máy thành các khối hình học cơ bản; phân loại kích thước định hình và kích thước định vị; xác định chuẩn kích thước liên hệ trực tiếp với quy trình công nghệ gia công gọt kim loại.
  • Kỹ năng thực hành nghề nghiệp (Practical competencies): Đọc và bóc tách đầy đủ các thông số trên bản vẽ chi tiết cơ khí (nhận diện hình dạng không gian, xác định kích thước phôi, tra cứu dung sai kích thước, giải mã ký hiệu sai lệch hình học và độ nhám bề mặt).

Phương pháp giảng dạy và học tập

Tiếp cận sư phạm (Pedagogical approach)

Môn học vận dụng phương pháp dạy học tích cực, kết hợp thuyết trình ngắn, phương pháp nêu vấn đề và thảo luận nhóm nhỏ. Lớp học được chia thành các nhóm học tập từ 8 đến 10 sinh viên, hoạt động dưới sự điều phối của nhóm trưởng để nghiên cứu tài liệu kỹ thuật, phân tích kết cấu và giải quyết các bài tập hình học trước khi thảo luận tập trung.

Cấu trúc thực hành và bài tập tình huống

Thời lượng thực hành, thảo luận và bài tập chiếm 29 giờ trên tổng số 45 giờ môn học (tương đương 64,4% thời lượng). Các bài tập tập trung xử lý các đối tượng cơ khí thực tế:

  • Dựng hình chiếu trục đo cho vật thể dạng khối hộp có rãnh hoặc lỗ khoét.
  • Đọc và phân tích bản vẽ nắp ổ trục (chia tách 4 phần: thân trụ vành khăn, hai vấu tai hình hộp khoét lỗ trụ, phần ống trụ phía trên).
  • Lập bản vẽ biểu diễn cho chi tiết tròn xoay có chỗ lõm và chi tiết ống lót bậc có nhiều đoạn đường kính khác nhau.

Điều kiện và phương tiện thực hiện

  • Phòng học: Phòng học lý thuyết chuyên dụng kết hợp bàn vẽ mặt phẳng rộng có chia ô.
  • Thiết bị: Máy chiếu, bộ thước vẽ kỹ thuật chuyên dụng (êke, thước đo góc), bộ compa kỹ thuật, bút chì, giấy vẽ, bìa kẹp bản vẽ.
  • Học liệu: Phiếu thực hành, phiếu học tập, hệ thống bản vẽ chi tiết máy và bản vẽ lắp thực tế.

Phương thức đánh giá và quy chế học tập

Đánh giá môn học tuân thủ quy chế đào tạo tín chỉ theo Thông tư số 09/2017/TT-LĐTBXH ngày 13/03/2017 của Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội:

  • Điểm đánh giá quá trình (Trọng số 40%): Bao gồm điểm kiểm tra thường xuyên (hỏi miệng/thuyết trình sau 27 giờ học) và kiểm tra định kỳ (bài thi viết tự luận sau 36 giờ học).
  • Điểm thi kết thúc môn học (Trọng số 60%): Bài thi viết tự luận sau 45 giờ học nhằm đánh giá tổng hợp các chuẩn đầu ra kiến thức và kỹ năng lập bản vẽ.
  • Quy đổi điểm: Điểm thành phần chấm theo thang điểm 10, làm tròn đến một chữ số thập phân và quy đổi sang điểm chữ, thang điểm 4 theo quy chế đào tạo tín chỉ.
  • Điều kiện chuyên cần: Sinh viên phải tham dự tối thiểu 70% tổng thời lượng lý thuyết (vắng quá 30% số tiết lý thuyết không được dự thi kết thúc môn).

Điểm nổi bật và cập nhật

  • Căn cứ pháp lý và tính chuẩn hóa: Giáo trình được ban hành chính thức theo Quyết định số 212/QĐ-CĐDK ngày 01/03/2022 của Trường Cao đẳng Dầu khí, chuẩn hóa theo quy định chương trình đào tạo nghề hệ Cao đẳng của Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội.
  • Tích hợp chặt chẽ giữa hình học và công nghệ chế tạo: Giáo trình không dừng lại ở lý thuyết biểu diễn hình học thuần túy mà gắn trực tiếp cách ghi kích thước với trình tự nguyên công gia công, cách chọn chuẩn kích thước (chuẩn gia công, chuẩn thiết kế), xác định lượng dư phôi và phương pháp gia công đạt cấp độ nhám yêu cầu.
  • Hệ thống hóa dữ liệu kỹ thuật theo tiêu chuẩn TCVN: Phân loại rõ ràng các thông số dung sai, sai lệch hình học (độ phẳng, thẳng, tròn, trụ, đảo mặt đầu) và quy chuẩn nhám bề mặt ($Ra, Rz$) thông qua các bảng biểu và ký hiệu kỹ thuật quy ước.
  • Kế thừa tài liệu tham khảo chuyên ngành: Nội dung giáo trình được biên soạn dựa trên các tài liệu nền tảng của PGS. Trần Hữu Quế (Giáo trình Vẽ Kỹ thuật - NXB Giáo dục 2007, Giáo trình Vẽ Kỹ thuật dạy nghề - NXB Khoa học và Kỹ thuật 2005, và bộ Bài tập vẽ kỹ thuật cơ khí Tập 1 & 2 - NXB Giáo dục 2006).

Đối tượng sử dụng giáo trình

  • Sinh viên chuyên ngành:
    • Sinh viên hệ Cao đẳng nghề Sửa chữa thiết bị chế biến Dầu khí (SCTBCBDK).
    • Sinh viên hệ Cao đẳng nghề Cắt gọt kim loại (CGKL).
  • Yêu cầu kiến thức tiên quyết (Prerequisites): Người học bắt buộc phải hoàn thành học phần Vẽ kỹ thuật 1 (MECM52003), đồng thời tích lũy kiến thức cơ bản về hình học không gian và các phép chiếu phẳng.
  • Giảng viên: Sử dụng làm tài liệu giảng dạy chuẩn mực để lập kế hoạch bài giảng, biên soạn phiếu bài tập thực hành, thiết lập ngân hàng câu hỏi kiểm tra định kỳ và đề thi kết thúc môn.
  • Đối tượng tự học và tra cứu: Kỹ thuật viên bảo dưỡng cơ khí, công nhân chế tạo tại các xưởng cơ khí, nhà máy lọc hóa dầu có nhu cầu bổ túc kiến thức đọc bản vẽ kỹ thuật theo tiêu chuẩn TCVN.

Câu hỏi thường gặp

+--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
|                                             CÂU HỎI THƯỜNG GẶP (FAQ)                                              |
+---+---------------------------------------------------------+------------------------------------------------------+
| STT| Câu hỏi                                                 | Tóm tắt nội dung giải đáp theo giáo trình           |
+---+---------------------------------------------------------+------------------------------------------------------+
| 1 | Giáo trình này phù hợp với đối tượng đào tạo nào?       | SV hệ Cao đẳng nghề SCTBCBDK và CGKL; KTV bảo dưỡng. |
| 2 | Điều kiện tiên quyết để học tốt môn học này là gì?      | Hoàn thành môn Vẽ kỹ thuật 1 (Mã: MECM52003).        |
| 3 | Khác biệt căn bản so với các tài liệu lý thuyết chung?   | Tích hợp chuẩn công nghệ, dung sai và nhám thực tế.  |
| 4 | Phương pháp tự học giáo trình này đạt hiệu quả cao?     | Làm việc nhóm (8-10 SV), giải bài tập thực hành 29h. |
| 5 | Các tiêu chuẩn và tài liệu tham khảo chính yếu là gì?   | TCVN 5-78, 5705, 7:1993; Tài liệu PGS. Trần Hữu Quế. |
+---+---------------------------------------------------------+------------------------------------------------------+

1. Giáo trình này phù hợp với ai?

Tài liệu được biên soạn phục vụ trực tiếp cho người học trình độ Cao đẳng các nghề Sửa chữa thiết bị chế biến Dầu khí và Cắt gọt kim loại. Ngoài ra, tài liệu phù hợp làm cẩm nang tra cứu quy chuẩn bản vẽ cho kỹ thuật viên bảo dưỡng cơ khí nhà máy.

2. Cần kiến thức nền nào để học giáo trình này?

Người học phải hoàn tất học phần Vẽ kỹ thuật 1 (Mã: MECM52003). Khối kiến thức này cung cấp các nguyên lý cơ bản về đường nét, các phép chiếu hình học và tiêu chuẩn trình bày bản vẽ sơ cấp.

3. Điểm khác biệt của giáo trình so với các giáo trình hình học họa hình thuần túy?

Giáo trình gắn liền biểu diễn hình học với công nghệ chế tạo cơ khí: liên kết phép ghi kích thước với việc chọn mặt chuẩn gia công, phân tích mối tương quan giữa tỷ số bước/chiều cao nhấp nhô vi hình học ($P/h$) để xác định nhám bề mặt, và áp dụng quy tắc đọc bản vẽ theo 5 bước kiểm tra phôi công nghệ.

4. Làm sao để tự học hiệu quả môn học này?

Người học cần tuân thủ phương pháp phân nhóm học tập (8–10 sinh viên), chuẩn bị bài trước khi đến lớp, hoàn thành tối thiểu 29 giờ bài tập dựng hình thực hành (từ giao tuyến, hình chiếu trục đo vuông góc đều/xiên cân đến bản vẽ chi tiết dạng ống lót, nắp ổ trục), và rèn luyện kỹ năng đọc bản vẽ từ khung tên đến các yêu cầu kỹ thuật.

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

Các tài liệu tham khảo bắt buộc bao gồm:

  • PGS. Trần Hữu Quế, Giáo Trình Vẽ Kỹ Thuật (Hệ Cao đẳng), NXB Giáo Dục, 2007.
  • Trần Hữu Quế, Vẽ Kỹ Thuật (Giáo trình dạy nghề), NXB Khoa Học và Kỹ Thuật, 2005.
  • Trần Hữu Quế, Nguyễn Văn Tuấn, Bài tập vẽ kỹ thuật cơ khí (Tập 1, Tập 2), NXB Giáo Dục, 2006.
  • Hệ thống Tiêu chuẩn Việt Nam: TCVN 5-78, TCVN 5705, TCVN 7:1993.

Kết luận

Giáo trình Vẽ kỹ thuật 2 của Trường Cao đẳng Dầu khí đóng vai trò then chốt trong việc trang bị kiến thức hình học họa hình ứng dụng và kỹ năng thiết lập, đọc hiểu bản vẽ cơ khí đạt chuẩn công nghiệp. Lộ trình môn học dẫn dắt logic từ việc giải quyết bài toán không gian (giao tuyến vật thể, hình chiếu trục đo) đến chuẩn hóa biểu diễn vật thể phẳng (hình chiếu, hình cắt, mặt cắt) và hoàn thiện bản vẽ chi tiết gia công hoàn chỉnh. Môn học đóng vai trò cầu nối bản lề để sinh viên tiếp thu các học phần đồ họa máy tính (Autocad - MECM63013), môn học Dung sai (MECM53001), Cơ kỹ thuật (MECM64011) cùng toàn bộ hệ thống mô-đun kỹ thuật sửa chữa thiết bị công nghiệp dầu khí chuyên sâu.