外人打不开的迷宫盒子

标签: 外人 迷宫 盒子 | 发表时间:2011-09-10 20:22 | 作者:(author unknown) Bruce
出处:http://www.guokr.com/
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DIYer:matthewvenn
制作时间:根据你是手工还是机打而定
制作难度:★★★★☆
GEEK指数:★★★★☆

编译来源

这是一个解谜盒子。要想打开它,你就必需采用某种特定手势,并按下一个按钮。手势是通过内部的滚珠轴承迷宫的形状决定的。你可以轻松地改变一下迷宫,形成一个只有你自己能够解开的谜题!在设计中采用了参变量,因此可以轻松地使用不同厚度的材料进行制作。
如果别人不知道该如何打开,特别是当你没有给他们任何提示的时候,那可真得费点功夫了。一旦你掌握了手势,就能在几秒钟之内将它打开。我的叔叔(是一个在博物馆工作的制作爱好者)花了24个小时才打开它,而且还是在许多感兴趣的好友的帮助下,运用X光机、金属探测仪和大型磁铁才打开的!
在此我要感谢伦敦黑客空间(London Hackspace),以及所有教过我如何使用激光切割机的朋友们!在这次设计中,我学会了许多激光切割机的使用、参变量的设计和CNC的设计的知识。本作品大概经历了12次修改,所以现在已经非常可靠了。我希望你能喜欢我的教程!


1   工具和材料

● 激光切割机
○ 4毫米厚的夹合板
○ PVA胶水
○ 一块稀土磁铁
○ 2个25×4毫米的弹簧
○ 一个4毫米的滚珠轴承
○ 以2根10毫米长直径4毫米的金属棒(我用的是铜棒)

2   切割零件

2.1   设计你独一无二的迷宫

  • 现在到我的 mazepuzzlebox 网站上就可以来绘制属于你自己的迷宫了。链接好头和尾,点击“create box”创建迷宫盒子;在弹出页面填写你的材料厚度,点击“generate plan”按钮生成任务的工程文件,下载之。

2.2   检视任务

  • 在CAD软件中打开已下载的DXF工程文件,检查是否有误。我用的是HPC激光切割机,不能导入DXF;我只好用QCAD打开并另存,才终于可用。我也很想知道有什么别的软件可以直接打开使用。

2.3   激光切割机的设置

  • 完成的CAD文件有三个图层,一个是切割用的,一个是顶部和底部的图样,还有一个是蚀刻零件用的。我是这样设置30瓦切割机的:
  • 蚀刻:速度200,功率30
  • 图样:速度100,功率40
  • 切割:速度4.2,功率100
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3   如果没有激光切割机

无数的人将会抱怨“我没有激光切割机啊”。事实证明,没有Laser,靠我们勤劳的双手还是可以做迷宫盒子的。Megamoonman同学身先士卒。
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  • 要手工制作迷宫盒子,其步骤是一样的,只不过最终的CAD文件需要导出成PNG等格式文件,打印出来。要注意的是每片的尺寸为140mm*100mm。

4   要点

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1:这是一个线索

4.1   提示

  • 在图层设计时要多花点心思。设计上可不容你发生一点疏漏。如果涂错了胶水,那整个机械装置就可能无法正常工作了,你就永远打不开盒子了!在你把顶层粘合起来之前,别忘了把轴承装上去!

4.2   打磨所有零件

  • 将顶层和底层的所有零件打磨光滑,确保能够稳固粘合。特别是要打磨一下机械装置中的活动零件,确保能够畅通无阻地滑动。

4.3   制作夹具

  • 当你切割了所有零件之后,可以用夹具帮助你将它们组装起来。我用的是直角框:三块木条粘在一起,这样一来,我把各层叠成盒子的时候就能确保盒子是四方的了。

4.4   零件编号

  • 为了教程的方便,各个图层的零件都从左上到右下作了编号:从1到8。参考CAD文件,确定其方向。

5   底座

/gkimage/kr/7x/7u/kr7x7u.png
  • 首先制作底层(1),将它翻过来,没有图样的一面朝上。然后切割出下一层(7),然后在背面涂上些PVA胶水,粘在底层上。粘合之后,我叠上了几块砖头,将零件压平,晾了五分钟。

6   机械装置层

/gkimage/mu/dj/h7/mudjh7.png
1: 把金属棒穿过铰链
2: 弹簧
3: 滑块按钮
4: 滑块锁头
5: 给滚珠轴承空出的位置
  • 切割出机械装置层(3)然后将背面粘好,在机械装置附近留出些空隙,不要让胶水漏出来。将它粘在顶层。
  • 确保按钮滑块和锁定滑块能够在槽中顺利滑动。试着把弹簧放进去,看看能不能顺利动作。
  • 找出铰链,放在铰链杆上。然后将铰链放在机械装置层的相应位置。
  • 在粘合下一层之前,将它(图层6)放在机械装置上面,看看这些东西能不能顺利活动。
  • 然后环视一下机械装置层,小心不要让胶水流进槽里面。安装好弹簧之后,将下一层(6)安装上去。

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1: 这样你就能测试闭锁能够正常工作了
2: 将滚珠放进孔中……
  • 等着一层的胶水干了以后,将滚珠轴承放进孔中,检查一下按钮能不能带动锁头滑块。再检查一下锁头能够落在孔的位置上,让你能够将它锁定住,也能释放开来。

7   迷宫设计

/gkimage/2i/cb/8l/2icb8l.png
1: 迷宫
2: 磁铁
3: 别忘了滚珠!
  • 现在找出迷宫层(5),在背面涂上胶水,在迷宫的地方不要涂。然后粘下去。
  • 如果你想要让谜题的难度更高,避免偶然地解锁,那么可以在迷宫右边的小槽中粘上一块磁铁。这样你就能将滚珠“锁定”住,就不会到处乱跑,一不小心把盒子解锁了。根据磁铁强度的不同,你可以调整磁铁距离迷宫的距离,确保能够轻轻一摇就把滚珠释放开来。
  • 在你把下一层粘上去之前,要检查一下,磁铁低于任何一层夹合板,否则下一层就放不平了。

/gkimage/ul/u3/qu/ulu3qu.png
  • 迷宫的蚀刻,这样你就能看到里面的结构了(在打开以后)
  • 在迷宫层上面涂上胶水,小心不要碰到迷宫。反复检查滚珠轴承依然在机械装置里面!然后拿出顶层(4),对准了放下去。

8   盖子

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1: 锁头孔
2: 铰链槽
  • 等底座的胶水都干了以后,检查一下锁头能不能推入孔中,将滚珠释放进去。时间长了会变松,但是如果你仔细地打磨过锁头,那就不会有太大影响。
  • 将两块盖子层(8和2)粘起来。确保铰链能顺利放进盖子层的槽中。它们的配合应该十分紧密。你可能需要稍微锉一下槽的内侧。
  • 将盖子放在底座上面,将锁头穿过那个孔。检查一下机械装置能否锁定。你需要让滚珠轴承处于正确的位置上,按下按钮,让锁头进来。如果它锁不住,那你就可能需要仔细地将锁头锉一下了。我估计不同的激光切割机的效果会有所不同。
  • 将锁头两侧粘住,然后穿过盖子,锁定在正确的位置上。
  • 将铰链的顶端粘住,转到盖子里面,把所有的零件都摆好。
  • 耐心地等待至少10分钟,让PVA胶水干透,然后进行测试!
  • 恭喜你,完成了!

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