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By Maker Design Lab in Workshop

我喜歡拼圖盒，自從我開始使用激光切割以來，我就想設(shè)計自己的拼圖盒。當我告訴你我有一個清單，里面有幾十個關(guān)于各種具有各種機制的拼圖盒的想法時，我并沒有夸大其詞。但我在過去艱難地了解到，在第一次做某事時，從簡單開始通常是個好主意。所以我抵制了設(shè)計一個非常酷、復雜的機制的沖動，并選擇了一些簡單而優(yōu)雅的東西（至少我希望它會是這樣……）。我將其稱為“學徒迷宮拼圖盒”。

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
軌道打磨機（可選，打磨也可以手工完成）

第 2 步：概念

這個拼圖盒的難度不大。我可能會在 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盒子，請不要閱讀以下段落或觀看視頻。但是，如果您通讀說明并構(gòu)建盒子，無論如何都會很明顯……

迷宮箱的打開方法：

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

第 3 步：進行建模

注：文末附木材激光切割設(shè)計圖，為lcp格式文件。

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

將在激光上切割的每個部件都被建模為一個單獨的組件。最終，我對所有零件進行了建模并且對設(shè)計感到滿意，完成了我的設(shè)計圖。

注意：

鎖定機制需要計算嚴格的路徑才能順利工作。因此，切割時考慮切口寬度很重要。通過測試不同的設(shè)置，我發(fā)現(xiàn) 0.1 毫米的切口補償最適合我（這包括在模板中）。但這取決于您使用的激光機類型和材料。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。一次性打磨整個面板比之后打磨單個零件要快得多。我還發(fā)現(xiàn)當表面更光滑時，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

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

在兩個零件上，我使用雕刻來準確標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)計為比需要的長度長 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 號粗砂進行了最后的輕微打磨，然后進行了染色和上油。在所有不會被染色的部分，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，總的來說我真的很喜歡它。它提供了非常好的覆蓋率并且易于應用。但我沒有考慮的一件事是，牛奶涂料需要密封，否則它會從運動部件上擦掉并弄臟與其接觸的部件。幸運的是，我家里有一些透明的噴漆，兩層薄薄的涂層解決了這個問題。

第 7 步：組裝盒蓋

您可以在下面找到組裝步驟的簡短說明。另請參閱圖像滑塊中的圖片，了解每個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)和迷宮上的切口對齊。

2. 將四個壁部件（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)（如果沒有，請打磨孔）。接下來，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：組裝鎖定機構(gòu)

完成蓋子后，繼續(xù)鎖定機制。該機構(gòu)的所有運動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)所有運動部件。

5. 以雕刻為指導，將兩個 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。接下來放置滑塊導軌 (S_GU)。

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

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

8. 確保鎖滑塊一直向外移動（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，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，將兩個小引腳 (MS_PI) 粘在一起，然后粘在部件 MS_T 上。使用雕刻進行放置。

10. 將迷宮滑塊放入滑塊導軌中。大頭針應該在迷宮的中心。

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

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