Chọn đến phần học sinh cần nhanh chóng thông qua mục lục bằng cách click đến phần đó
- A. Lý thuyết trọng tâm
- I. Thiết kế sản phẩm cơ khí
- II. Gia công cơ khí
- III. Lắp ráp sản phẩm cơ khí
- IV. Bảo dưỡng, sửa chữa thiết bị cơ khí
- B. Phương pháp giải các dạng bài tập
- Dạng: Đánh giá sự phù hợp của bản thân với ngành nghề cơ khí chế tạo
- Bài tập 1 (Kết nối năng lực – SGK): Từ các công việc trong lĩnh vực cơ khí chế tạo, em hãy đánh giá sự phù hợp của bản thân với một trong những ngành nghề đó.
- Bài tập 2 (Vận dụng – SGK): Tìm hiểu các trường đại học, cơ sở đào tạo ở Việt Nam đào tạo các chuyên ngành công nghệ chế tạo máy, gia công áp lực, kĩ thuật nhiệt, cơ điện tử, gia công cắt gọt, rèn dập,…
- C. Sơ đồ tư duy tổng hợp
A. Lý thuyết trọng tâm
Do sản phẩm cơ khí vô cùng đa dạng và có mặt trong hầu hết các hoạt động sản xuất lẫn sinh hoạt, ngành nghề thuộc lĩnh vực này cũng rất phong phú. Có thể phân chia thành bốn nhóm công việc chủ yếu: thiết kế sản phẩm cơ khí, gia công cơ khí, lắp ráp sản phẩm cơ khí, và bảo dưỡng – sửa chữa thiết bị cơ khí.
I. Thiết kế sản phẩm cơ khí
1. Nội dung công việc
Nhóm công việc thiết kế tập trung vào việc nghiên cứu và vận dụng các kiến thức toán học, khoa học cùng kĩ thuật để giải quyết bài toán chọn vật liệu, tính toán kích thước và các thông số của chi tiết máy, đảm bảo sản phẩm đạt cả yêu cầu kinh tế lẫn kĩ thuật. Chẳng hạn, khi thiết kế một hộp giảm tốc trong bộ truyền động, người kĩ sư cần xác định hình dáng kết cấu, tính toán kích thước, thông số kĩ thuật và lựa chọn vật liệu phù hợp cho từng chi tiết bên trong.
Trong thực tế, người thiết kế phải lập kế hoạch theo đúng tiến độ, đồng thời sử dụng các phần mềm chuyên dụng – ví dụ 3D Solidworks, AutoCAD, Draftsight – để xây dựng phương án, dựng mô hình 3D chi tiết và hoàn thiện các bản vẽ gia công 2D.
2. Yêu cầu đối với người thực hiện
Người làm công việc thiết kế cần nắm vững kiến thức chuyên sâu liên quan đến quy trình sản xuất cơ khí, nguyên lí truyền động, kĩ thuật lắp ghép các chi tiết. Bên cạnh đó, khả năng tính toán thiết kế, am hiểu về gia công cơ khí, thành thạo phần mềm thiết kế và mô phỏng là không thể thiếu. Tố chất cần có gồm óc sáng tạo và tư duy nhanh nhạy.
3. Vị trí việc làm
Các vị trí phổ biến gồm kĩ sư kĩ thuật cơ khí, kĩ sư cơ điện tử. Nơi làm việc thường là phòng kĩ thuật tại các nhà máy cơ khí, trung tâm nghiên cứu phát triển hoặc doanh nghiệp chuyên sản xuất sản phẩm cơ khí.
4. Ngành đào tạo
Để đảm nhiệm nhóm công việc này, người thực hiện cần được đào tạo theo các chuyên ngành như: công nghệ kĩ thuật cơ khí, công nghệ chế tạo máy, công nghệ kĩ thuật cơ điện tử, công nghệ kĩ thuật nhiệt. Ngoài ra còn có nhóm ngành kĩ thuật cơ khí và cơ kĩ thuật, bao gồm kĩ thuật cơ khí, kĩ thuật cơ điện tử, kĩ thuật nhiệt…
II. Gia công cơ khí
1. Nội dung công việc
Gia công cơ khí thực chất là quá trình sử dụng máy móc, công cụ và ứng dụng các nguyên lí vật lí để biến vật liệu ban đầu thành sản phẩm hoàn chỉnh. Hiện nay có rất nhiều phương pháp gia công khác nhau: đúc, hàn, rèn, khoan, tiện, phay, cắt laser… Tuỳ theo yêu cầu kĩ thuật của sản phẩm mà có thể áp dụng một hoặc phối hợp nhiều phương pháp.
Cụ thể, người làm gia công cần thiết lập chế độ làm việc và vận hành các loại máy công cụ để chế tạo sản phẩm đạt đúng yêu cầu kĩ thuật, đảm bảo năng suất và an toàn. Công việc còn bao gồm vận hành, giám sát máy công cụ (tiện, phay, bào, khoan, mài…), quan sát hoạt động máy nhằm phát hiện lỗi kịp thời và điều chỉnh. Ngoài ra, người thợ thường xuyên kiểm tra sản phẩm bằng dụng cụ đo kiểm để đảm bảo đạt yêu cầu.
2. Yêu cầu đối với người thực hiện
Người gia công cơ khí cần có kiến thức và kinh nghiệm trong các mặt sau: sử dụng thành thạo các máy công cụ thông dụng cũng như máy công cụ điều khiển số CNC; chọn đúng và dùng đúng các loại dụng cụ cắt, dụng cụ đo kiểm, đồ gá cùng các trang bị công nghệ; có khả năng tổ chức, điều hành và trực tiếp thực hiện gia công sản xuất.
Về tố chất cá nhân, công việc đòi hỏi sức khoẻ tốt, tính cẩn thận tỉ mỉ, sự bình tĩnh, phản ứng nhanh nhạy, tinh thần sáng tạo, khả năng hợp tác với đồng nghiệp và đặc biệt phải tuân thủ tuyệt đối quy tắc an toàn lao động.
3. Vị trí việc làm
Nhóm nghề phổ biến gồm thợ cắt gọt kim loại, thợ hàn, thợ rèn dập… hoặc các nghề thợ phù hợp khác. Nơi làm việc thường là các phân xưởng sản xuất tại nhà máy sản xuất phụ tùng ô tô, xe máy, đóng tàu…
4. Ngành đào tạo
Người thực hiện nhóm công việc này cần được đào tạo chuyên ngành, nghề phù hợp như: cắt gọt kim loại, vận hành máy công cụ…
III. Lắp ráp sản phẩm cơ khí
1. Nội dung công việc
Mỗi sản phẩm cơ khí đều là tổ hợp của nhiều chi tiết khác nhau. Nếu quá trình gia công chi tiết là giai đoạn chủ yếu nhằm đáp ứng yêu cầu kĩ thuật thì lắp ráp chính là giai đoạn cuối cùng – nơi toàn bộ các chi tiết được tổ hợp lại để tạo thành thiết bị hoặc sản phẩm hoàn chỉnh.
Người thực hiện công việc lắp ráp cần dựa vào bản vẽ lắp sản phẩm để thiết kế quy trình công nghệ lắp hợp lí, đồng thời tìm ra các biện pháp kĩ thuật tối ưu nhằm đảm bảo chất lượng kĩ thuật sản phẩm, nâng cao năng suất và góp phần hạ giá thành.
2. Yêu cầu đối với người thực hiện
Người làm công việc lắp ráp cần có kiến thức chuyên môn liên quan đến quy trình sản xuất cơ khí, nguyên lí truyền động, kĩ thuật lắp ghép các chi tiết cũng như hiểu biết về kĩ thuật gia công cơ khí. Ngoài ra còn cần sức khoẻ tốt, trình độ đào tạo phù hợp, kĩ năng nghề nghiệp thành thạo và ý thức tuân thủ tuyệt đối các quy tắc an toàn lao động.
3. Vị trí việc làm
Các vị trí gồm: kĩ sư, kĩ thuật viên kĩ thuật cơ khí, kĩ thuật viên máy, công cụ… Nơi làm việc phổ biến là các phân xưởng lắp ráp sản phẩm tại nhà máy cơ khí, nhà máy chế tạo ô tô, xe máy…
4. Ngành đào tạo
Nhóm ngành đào tạo rất đa dạng, bao gồm: công nghệ kĩ thuật cơ khí, công nghệ chế tạo máy, công nghệ kĩ thuật nhiệt, công nghệ hàn. Nhóm ngành kĩ thuật cơ khí và cơ kĩ thuật gồm các ngành: chế tạo thiết bị cơ khí, lắp đặt thiết bị lạnh, cắt gọt kim loại, hàn, rèn dập, nguội chế tạo…
IV. Bảo dưỡng, sửa chữa thiết bị cơ khí
1. Nội dung công việc
Bảo dưỡng và sửa chữa thiết bị cơ khí là tập hợp các hoạt động chăm sóc, kiểm tra, chẩn đoán trạng thái kĩ thuật của máy móc; theo dõi thường xuyên để ngăn ngừa hỏng hóc; xử lí sự cố và khắc phục sai hỏng – tất cả nhằm duy trì sự vận hành ổn định, đảm bảo độ tin cậy, an toàn và kéo dài tuổi thọ cho thiết bị.
Những nhiệm vụ cụ thể bao gồm: kiểm tra tình trạng hoạt động và phát hiện lỗi của máy; bảo trì và xử lí các hư hỏng phát sinh; kiểm tra định kì khả năng làm việc của thiết bị; thường xuyên theo dõi để đưa ra phương án cải thiện, bảo trì, phòng tránh hư hỏng; lập kế hoạch cùng quy trình tháo lắp và sửa chữa.
2. Yêu cầu đối với người thực hiện
Người đảm nhận công việc này phải nắm vững nguyên lí hoạt động của các thiết bị cơ khí; có kiến thức chuyên sâu về tháo lắp, kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa, điều chỉnh, chẩn đoán và xử lí hư hỏng. Bên cạnh đó cần có sức khoẻ tốt, trình độ đào tạo phù hợp, kĩ năng nghề nghiệp thành thạo, kĩ năng giao tiếp tốt, đồng thời tuân thủ nghiêm ngặt quy trình và nội quy lao động.
3. Vị trí việc làm
Các vị trí gồm: kĩ sư, kĩ thuật viên kĩ thuật cơ khí, kĩ thuật viên máy, công cụ. Nơi làm việc có thể là phòng kĩ thuật của các cơ sở sản xuất cơ khí, các doanh nghiệp chuyên bảo trì – bảo dưỡng thiết bị, hoặc các công ty chuyên cung cấp thiết bị cơ khí, máy công cụ, máy CNC…
4. Ngành đào tạo
Người thực hiện cần được đào tạo theo các chuyên ngành phù hợp như: kĩ thuật cơ khí, kĩ thuật nhiệt, kĩ thuật cơ điện tử…
B. Phương pháp giải các dạng bài tập
Dạng: Đánh giá sự phù hợp của bản thân với ngành nghề cơ khí chế tạo
Phương pháp giải:
- Nắm rõ 4 nhóm công việc chính trong lĩnh vực cơ khí chế tạo (thiết kế – gia công – lắp ráp – bảo dưỡng, sửa chữa).
- Với mỗi nhóm, xác định các yêu cầu cốt lõi về: kiến thức chuyên môn, kĩ năng thực hành, tố chất cá nhân (sáng tạo, cẩn thận, sức khoẻ, khả năng giao tiếp…).
- Đối chiếu năng lực, sở thích và tố chất của bản thân với yêu cầu từng nhóm → chọn nhóm phù hợp nhất và trình bày lí do.
Bài tập 1 (Kết nối năng lực – SGK): Từ các công việc trong lĩnh vực cơ khí chế tạo, em hãy đánh giá sự phù hợp của bản thân với một trong những ngành nghề đó.
Hướng dẫn trả lời:
Học sinh tự đánh giá dựa trên năng lực và sở thích cá nhân, có thể tham khảo gợi ý sau:
- Bản thân yêu thích sáng tạo, có khả năng tư duy logic và giỏi toán, thích làm việc với máy tính và phần mềm → phù hợp với nhóm thiết kế sản phẩm cơ khí vì công việc này đòi hỏi óc sáng tạo, tư duy nhanh nhạy, khả năng tính toán thiết kế và sử dụng phần mềm chuyên dụng.
- Bản thân có sức khoẻ tốt, tính cẩn thận, kiên nhẫn, thích thao tác trực tiếp trên máy móc → phù hợp với nhóm gia công cơ khí vì công việc yêu cầu vận hành máy công cụ, cần sự bình tĩnh, tỉ mỉ và phản ứng nhanh.
- Bản thân tỉ mỉ, thích tìm hiểu cách lắp ghép cơ cấu máy, có kĩ năng thực hành tốt → phù hợp với nhóm lắp ráp sản phẩm cơ khí.
- Bản thân thích tìm tòi nguyên lí hoạt động của máy, giỏi phân tích và chẩn đoán lỗi, giao tiếp tốt → phù hợp với nhóm bảo dưỡng, sửa chữa thiết bị cơ khí.
Bài tập 2 (Vận dụng – SGK): Tìm hiểu các trường đại học, cơ sở đào tạo ở Việt Nam đào tạo các chuyên ngành công nghệ chế tạo máy, gia công áp lực, kĩ thuật nhiệt, cơ điện tử, gia công cắt gọt, rèn dập,…
Hướng dẫn trả lời:
Một số trường đại học và cơ sở đào tạo tiêu biểu:
Trình độ đại học:
- Đại học Bách khoa Hà Nội (HUST) – đào tạo các ngành: kĩ thuật cơ khí, cơ điện tử, kĩ thuật nhiệt, công nghệ chế tạo máy…
- Đại học Bách khoa TP. Hồ Chí Minh (HCMUT) – đào tạo: kĩ thuật cơ khí, cơ điện tử, kĩ thuật nhiệt…
- Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh (HCMUTE) – đào tạo: công nghệ chế tạo máy, cơ điện tử…
- Đại học Công nghiệp Hà Nội (HaUI) – đào tạo: công nghệ kĩ thuật cơ khí, cơ điện tử, công nghệ hàn…
- Đại học Công nghiệp TP. Hồ Chí Minh (IUH) – đào tạo: công nghệ kĩ thuật cơ khí, công nghệ kĩ thuật nhiệt…
- Đại học Kỹ thuật Công nghiệp – Đại học Thái Nguyên – đào tạo: kĩ thuật cơ khí, cơ điện tử…
Trình độ cao đẳng, trung cấp nghề:
- Cao đẳng Cơ điện Hà Nội – đào tạo nghề: cắt gọt kim loại, hàn, rèn dập…
- Cao đẳng nghề Kỹ thuật Công nghệ – đào tạo: vận hành máy công cụ, nguội chế tạo…
- Các trường cao đẳng nghề tại địa phương đào tạo: cắt gọt kim loại, hàn, cơ điện tử…
C. Sơ đồ tư duy tổng hợp
┌─ Công việc: Nghiên cứu, tính toán,
│ dùng phần mềm CAD/3D
┌─ I. THIẾT KẾ ─┼─ Yêu cầu: Chuyên môn sâu, sáng tạo,
│ SẢN PHẨM │ thành thạo phần mềm
│ CƠ KHÍ ├─ Việc làm: KS cơ khí, KS cơ điện tử
│ └─ Đào tạo: CN KT cơ khí, CN chế tạo máy,
│ CN KT cơ điện tử, CN KT nhiệt
│
│ ┌─ Công việc: Đúc, hàn, rèn, tiện,
│ │ phay, cắt laser...
NGÀNH NGHỀ ├─ II. GIA CÔNG ┼─ Yêu cầu: Vận hành máy, CNC,
TRONG LĨNH VỰC │ CƠ KHÍ │ cẩn thận, sức khoẻ tốt
CƠ KHÍ CHẾ TẠO │ ├─ Việc làm: Thợ cắt gọt, thợ hàn,
│ │ thợ rèn dập
│ └─ Đào tạo: Cắt gọt kim loại,
│ vận hành máy công cụ
│
│ ┌─ Công việc: Tổ hợp chi tiết thành
│ │ sản phẩm hoàn chỉnh
├─ III. LẮP RÁP ┼─ Yêu cầu: Quy trình SX cơ khí,
│ SẢN PHẨM │ lắp ghép, an toàn LĐ
│ CƠ KHÍ ├─ Việc làm: KS, KTV cơ khí,
│ │ KTV máy công cụ
│ └─ Đào tạo: CN KT cơ khí, CN chế tạo
│ máy, CN hàn, chế tạo TB cơ khí...
│
│ ┌─ Công việc: Kiểm tra, chẩn đoán,
│ │ bảo trì, sửa chữa, kéo dài tuổi thọ
└─ IV. BẢO ┼─ Yêu cầu: Nguyên lí máy, tháo lắp,
DƯỠNG & │ chẩn đoán lỗi, giao tiếp tốt
SỬA CHỮA ├─ Việc làm: KS, KTV cơ khí, DN bảo
│ trì, công ty cung cấp TB, máy CNC
└─ Đào tạo: KT cơ khí, KT nhiệt,
KT cơ điện tử
ThS. Hồ Thị Thư
(Người kiểm duyệt, ra đề)
Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Công Nghệ THPT
Trình độ: Cử nhân Sư phạm Công nghệ, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ STEM, Ngoại ngữ B1
Kinh nghiệm: 10+ năm kinh nghiệm tại Trường THPT Hoàng Hoa Thám