By Maker Design Lab in Workshop

迷宫盒子

我喜欢拼图盒,自从我开始使用激光切割以来,我就想设计自己的拼图盒。当我告诉你我有一个清单,里面有几十个关于各种具有各种机制的拼图盒的想法时,我并没有夸大其词。但我在过去艰难地了解到,在第一次做某事时,从简单开始通常是个好主意。所以我抵制了设计一个非常酷、复杂的机制的冲动,并选择了一些简单而优雅的东西(至少我希望它会是这样……)。我将其称为“学徒迷宫拼图盒”。

第 1 步:材料和工具

材料:

  • 3 毫米桦木胶合板
  • 砂纸(180/320 粒度)
  • 黑漆(我用的是牛奶漆)
  • 木胶

工具:

  • 激光切割机
  • 轨道打磨机(可选,打磨也可以手工完成)

第 2 步:概念

这个拼图盒的难度不大。我可能会在 0 到 10 的范围内给它打 3-4 分。如果您不想确切地知道如何打开盒子,请不要阅读以下段落或观看视频。但是,如果您通读说明并构建盒子,无论如何都会很明显……

迷宫箱的打开方法:

顾名思义,打开盒子的主要元素是位于盒子顶部的迷宫。迷宫可以旋转,迷宫里面有一个小别针。插销可以在盒子前面的滑块的帮助下移动。通过旋转迷宫并移动滑块,大头针可以在迷宫中导航。一旦大头针进入迷宫的中心,盒子左右两侧的两个圆圈就可以自由移动了。一个圆圈必须向后移动,另一个必须向前移动。这将解锁顶盖,然后可以打开盒子。

第 3 步:进行建模

迷宫盒子

注:文末附木材激光切割设计图,为lcp格式文件。

在我在纸上勾勒出锁定机制的一些想法后,创建了拼图盒的完整模型。这让我可以测试所有交互是否按计划进行,并在没有的情况下进行调整。

将在激光上切割的每个部件都被建模为一个单独的组件。最终,我对所有零件进行了建模并且对设计感到满意,完成了我的设计图。

注意:

锁定机制需要计算严格的路径才能顺利工作。因此,切割时考虑切口宽度很重要。通过测试不同的设置,我发现 0.1 毫米的切口补偿最适合我(这包括在模板中)。但这取决于您使用的激光机类型和材料。我建议在切割前调整到您的切口宽度以获得最佳效果。

第 4 步:准备材料

目前,我最喜欢的工作流程是在激光切割之前打磨木材的顶部和底部表面并添加遮蔽胶带。一次性打磨整个面板比之后打磨单个零件要快得多。我还发现当表面更光滑时,美纹纸胶带可以更好地固定在木材上。只需确保在遮盖之前清除所有打磨灰尘。

第 5 步:激光切割和雕刻

我没有自己的激光切割机,于是在当地的创客空间用 激光切割机切割所有东西,您也可以寻找附近的激光切割服务。

在两个零件上,我使用雕刻来准确标记将粘在顶部的其他零件的位置。

第 6 步:打磨、染色和给木头上油

迷宫盒子
迷宫盒子

我不喜欢盒子上激光烧焦边缘的外观,因此我将盒子的所有指接缝设计为比需要的长度长 0.3 毫米(0.01 英寸),以便将多余的材料打磨掉。由于我在激光切割之前已经打磨了木材表面,因此不需要太多额外的打磨。我只是用 320 号粗砂进行了最后的轻微打磨,然后进行了染色和上油。在所有不会被染色的部分,我涂了一层亚麻籽油。


我用牛奶漆涂在黑色部分。这是我第一次使用牛奶涂料,总的来说我真的很喜欢它。它提供了非常好的覆盖率并且易于应用。但我没有考虑的一件事是,牛奶涂料需要密封,否则它会从运动部件上擦掉并弄脏与其接触的部件。幸运的是,我家里有一些透明的喷漆,两层薄薄的涂层解决了这个问题。

第 7 步:组装盒盖

迷宫盒子
迷宫盒子
迷宫盒子

您可以在下面找到组装步骤的简短说明。另请参阅图像滑块中的图片,了解每个步骤需要哪些部件以及它们需要去哪里。

1. 将迷宫 (M_AZ) 和带有小切口 (M_RI) 的环粘在一起。确保环和迷宫上的切口对齐。

2. 将四个壁部件(L_FR、2 x L_SI 和 L_BA)和盖子顶部 (L_TO) 粘合在一起。

3. 用圆孔将四个距离支架部件 (L_DI) 粘到侧壁上。

4. 放置迷宫并检查它是否可以自由旋转(如果没有,请打磨孔)。接下来,如图所示组合 L_AF 和 L_MG 部分。使用迷宫作为放置指南,将零件 L_AF 和 L_MG 粘在盖子上。确保迷宫仍在自由旋转。

第 8 步:组装锁定机构

迷宫盒子
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迷宫盒子
迷宫盒子
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完成盖子后,继续锁定机制。该机构的所有运动部件都在楔子的帮助下固定到位。这样,如有必要,可以轻松微调所有运动部件。

5. 以雕刻为指导,将两个 MB_G 部件粘在迷宫背板 (MB_P) 上。然后将它们放在迷宫的顶部。接下来放置滑块导轨 (S_GU)。

6. 要制作锁定到框的两个滑块,如图所示将零件 LS_P、LS_CO 和 LS_A 粘合在一起。

7. 放置两个锁定滑块,使零件 LS_A 位于滑块导轨 (S_GU) 的矩形切口中。

8. 确保锁滑块一直向外移动(在“锁定”位置),然后将圆圈 (LS_CI) 粘在滑块板 (LS_P) 的中央

9. 接下来,组装迷宫滑块。将部件 MS_BR、MS_T、MS_BO 和 MS_PL 粘合在一起。在这些部件的胶水干燥后,将两个小引脚 (MS_PI) 粘在一起,然后粘在部件 MS_T 上。使用雕刻进行放置。

10. 将迷宫滑块放入滑块导轨中。大头针应该在迷宫的中心。

11.在顶部添加锁定板 (L_LP) 并使用两个楔子 (L_WE) 固定所有部件。

当您完成机构的组装后,您应该测试所有滑块是否可以轻松移动。该机构的所有运动部件都在楔子的帮助下固定到位。通过这种方式,可以轻松微调所有运动部件。最初迷宫滑块上的路径有点太紧,我不得不打磨边缘以使其平滑移动。我在可下载的模板中更正了这一点,因此只需要进行一些小的调整。

第 9 步:制作底盒

迷宫盒子
迷宫盒子
迷宫盒子
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最后一步是制作底盒。

12. 将四个壁部件(2 x B_FB 和 2 x B_SI)和盒子底部 (B_BO) 粘合在一起。

13. 作为最后一步,将四个内壁(2 x B_IF 和 2 x B_IS)粘合在一起。

第 10 步:将它们放在一起

迷宫盒子
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迷宫盒子
迷宫盒子
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现在唯一要做的就是关闭盒子。为此,请确保迷宫销位于迷宫的中间,并且锁定滑块处于“解锁”位置(向外推)。盖上盖子后,您可以移动两侧的两个锁滑块以锁定盒子,然后将迷宫中的销钉一直向外导航。

现在迷宫拼图盒已准备好交给某人以找出其秘密!

下载设计图

注:本文经翻译并转载,

若部分翻译有误,请谅解。

来源:https://www.instructables.com

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