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By Maker Design Lab in Workshop

我喜歡拼圖盒，自從我開(kāi)始使用激光切割以來(lái)，我就想設(shè)計(jì)自己的拼圖盒。當(dāng)我告訴你我有一個(gè)清單，里面有幾十個(gè)關(guān)于各種具有各種機(jī)制的拼圖盒的想法時(shí)，我并沒(méi)有夸大其詞。但我在過(guò)去艱難地了解到，在第一次做某事時(shí)，從簡(jiǎn)單開(kāi)始通常是個(gè)好主意。所以我抵制了設(shè)計(jì)一個(gè)非?？帷?fù)雜的機(jī)制的沖動(dòng)，并選擇了一些簡(jiǎn)單而優(yōu)雅的東西（至少我希望它會(huì)是這樣……）。我將其稱為“學(xué)徒迷宮拼圖盒”。

第 1 步：材料和工具

材料：

3 毫米樺木膠合板
砂紙（180/320 粒度）
黑漆（我用的是牛奶漆）
木膠

工具：

激光切割機(jī)
軌道打磨機(jī)（可選，打磨也可以手工完成）

第 2 步：概念

這個(gè)拼圖盒的難度不大。我可能會(huì)在 0 到 10 的范圍內(nèi)給它打 3-4 分。如果您不想確切地知道如何打開(kāi)盒子，請(qǐng)不要閱讀以下段落或觀看視頻。但是，如果您通讀說(shuō)明并構(gòu)建盒子，無(wú)論如何都會(huì)很明顯……

迷宮箱的打開(kāi)方法：

顧名思義，打開(kāi)盒子的主要元素是位于盒子頂部的迷宮。迷宮可以旋轉(zhuǎn)，迷宮里面有一個(gè)小別針。插銷(xiāo)可以在盒子前面的滑塊的幫助下移動(dòng)。通過(guò)旋轉(zhuǎn)迷宮并移動(dòng)滑塊，大頭針可以在迷宮中導(dǎo)航。一旦大頭針進(jìn)入迷宮的中心，盒子左右兩側(cè)的兩個(gè)圓圈就可以自由移動(dòng)了。一個(gè)圓圈必須向后移動(dòng)，另一個(gè)必須向前移動(dòng)。這將解鎖頂蓋，然后可以打開(kāi)盒子。

第 3 步：進(jìn)行建模

注：文末附木材激光切割設(shè)計(jì)圖，為lcp格式文件。

在我在紙上勾勒出鎖定機(jī)制的一些想法后，創(chuàng)建了拼圖盒的完整模型。這讓我可以測(cè)試所有交互是否按計(jì)劃進(jìn)行，并在沒(méi)有的情況下進(jìn)行調(diào)整。

將在激光上切割的每個(gè)部件都被建模為一個(gè)單獨(dú)的組件。最終，我對(duì)所有零件進(jìn)行了建模并且對(duì)設(shè)計(jì)感到滿意，完成了我的設(shè)計(jì)圖。

注意：

鎖定機(jī)制需要計(jì)算嚴(yán)格的路徑才能順利工作。因此，切割時(shí)考慮切口寬度很重要。通過(guò)測(cè)試不同的設(shè)置，我發(fā)現(xiàn) 0.1 毫米的切口補(bǔ)償最適合我（這包括在模板中）。但這取決于您使用的激光機(jī)類(lèi)型和材料。我建議在切割前調(diào)整到您的切口寬度以獲得最佳效果。

第 4 步：準(zhǔn)備材料

目前，我最喜歡的工作流程是在激光切割之前打磨木材的頂部和底部表面并添加遮蔽膠帶。一次性打磨整個(gè)面板比之后打磨單個(gè)零件要快得多。我還發(fā)現(xiàn)當(dāng)表面更光滑時(shí)，美紋紙膠帶可以更好地固定在木材上。只需確保在遮蓋之前清除所有打磨灰塵。

第 5 步：激光切割和雕刻

我沒(méi)有自己的激光切割機(jī)，于是在當(dāng)?shù)氐膭?chuàng)客空間用激光切割機(jī)切割所有東西，您也可以尋找附近的激光切割服務(wù)。

在兩個(gè)零件上，我使用雕刻來(lái)準(zhǔn)確標(biāo)記將粘在頂部的其他零件的位置。

第 6 步：打磨、染色和給木頭上油

我不喜歡盒子上激光燒焦邊緣的外觀，因此我將盒子的所有指接縫設(shè)計(jì)為比需要的長(zhǎng)度長(zhǎng) 0.3 毫米（0.01 英寸），以便將多余的材料打磨掉。由于我在激光切割之前已經(jīng)打磨了木材表面，因此不需要太多額外的打磨。我只是用 320 號(hào)粗砂進(jìn)行了最后的輕微打磨，然后進(jìn)行了染色和上油。在所有不會(huì)被染色的部分，我涂了一層亞麻籽油。

我用牛奶漆涂在黑色部分。這是我第一次使用牛奶涂料，總的來(lái)說(shuō)我真的很喜歡它。它提供了非常好的覆蓋率并且易于應(yīng)用。但我沒(méi)有考慮的一件事是，牛奶涂料需要密封，否則它會(huì)從運(yùn)動(dòng)部件上擦掉并弄臟與其接觸的部件。幸運(yùn)的是，我家里有一些透明的噴漆，兩層薄薄的涂層解決了這個(gè)問(wèn)題。

第 7 步：組裝盒蓋

您可以在下面找到組裝步驟的簡(jiǎn)短說(shuō)明。另請(qǐng)參閱圖像滑塊中的圖片，了解每個(gè)步驟需要哪些部件以及它們需要去哪里。

1. 將迷宮 (M_AZ) 和帶有小切口 (M_RI) 的環(huán)粘在一起。確保環(huán)和迷宮上的切口對(duì)齊。

2. 將四個(gè)壁部件（L_FR、2 x L_SI 和 L_BA）和蓋子頂部 (L_TO) 粘合在一起。

3. 用圓孔將四個(gè)距離支架部件 (L_DI) 粘到側(cè)壁上。

4. 放置迷宮并檢查它是否可以自由旋轉(zhuǎn)（如果沒(méi)有，請(qǐng)打磨孔）。接下來(lái)，如圖所示組合 L_AF 和 L_MG 部分。使用迷宮作為放置指南，將零件 L_AF 和 L_MG 粘在蓋子上。確保迷宮仍在自由旋轉(zhuǎn)。

第 8 步：組裝鎖定機(jī)構(gòu)

完成蓋子后，繼續(xù)鎖定機(jī)制。該機(jī)構(gòu)的所有運(yùn)動(dòng)部件都在楔子的幫助下固定到位。這樣，如有必要，可以輕松微調(diào)所有運(yùn)動(dòng)部件。

5. 以雕刻為指導(dǎo)，將兩個(gè) MB_G 部件粘在迷宮背板 (MB_P) 上。然后將它們放在迷宮的頂部。接下來(lái)放置滑塊導(dǎo)軌 (S_GU)。

6. 要制作鎖定到框的兩個(gè)滑塊，如圖所示將零件 LS_P、LS_CO 和 LS_A 粘合在一起。

7. 放置兩個(gè)鎖定滑塊，使零件 LS_A 位于滑塊導(dǎo)軌 (S_GU) 的矩形切口中。

8. 確保鎖滑塊一直向外移動(dòng)（在“鎖定”位置），然后將圓圈 (LS_CI) 粘在滑塊板 (LS_P) 的中央

9. 接下來(lái)，組裝迷宮滑塊。將部件 MS_BR、MS_T、MS_BO 和 MS_PL 粘合在一起。在這些部件的膠水干燥后，將兩個(gè)小引腳 (MS_PI) 粘在一起，然后粘在部件 MS_T 上。使用雕刻進(jìn)行放置。

10. 將迷宮滑塊放入滑塊導(dǎo)軌中。大頭針應(yīng)該在迷宮的中心。

11.在頂部添加鎖定板 (L_LP) 并使用兩個(gè)楔子 (L_WE) 固定所有部件。

當(dāng)您完成機(jī)構(gòu)的組裝后，您應(yīng)該測(cè)試所有滑塊是否可以輕松移動(dòng)。該機(jī)構(gòu)的所有運(yùn)動(dòng)部件都在楔子的幫助下固定到位。通過(guò)這種方式，可以輕松微調(diào)所有運(yùn)動(dòng)部件。最初迷宮滑塊上的路徑有點(diǎn)太緊，我不得不打磨邊緣以使其平滑移動(dòng)。我在可下載的模板中更正了這一點(diǎn)，因此只需要進(jìn)行一些小的調(diào)整。