
在我们3D建模课上,老师又给我们布置了一个新挑战。这次任务是让我们用课堂上学到的技能来设计一个解压玩具。之前我们学过齿轮、铰链、滑块、球形关节等等。这个设计必须能3D打印出来、要有可动部件,而且还要有创意,不能只是照着教程抄来的。
我决定做一个滑盖可以在两个方向滑动的盒子,有点像燕尾榫盒那种结构。整体设计很简单,但玩起来还挺有意思的。下面我就分享一下我是怎么做的!
步骤1:草图和设计

设计这个解压玩具的时候,我主要考虑了三个因素:间隙、尺寸和功能。
我希望这个盖子能在两个方向滑动,但即使我把盒子倒过来,它也不会掉下来。为了实现这个效果,我在盖子滑动的位置做了一个斜口的设计。就像上面图里那样,我让这一侧变成梯形,盖子刚好可以滑进去。
接下来遇到的难题是盖子本身的设计。因为它是两个方向滑动的,所以每个侧面都得做成斜角,看起来就像一个方形金字塔被截断后的形状。
最后要考虑的就是尺寸问题。我希望它小巧一点,拿在手里刚刚好,还能单手操作。这就要求整个设计必须足够小,才能满足这些使用场景。
步骤2:3D建模和Fusion 360

画完草图之后,下一步就是在Fusion 360软件里建模。
我尽量贴近原来的草图设计,但也调整了一些尺寸。比如盖子部分的“高度”就比原计划稍微大了一点。
还有一个需要考虑的是盖子与盒子之间的配合间隙。我们学校用的3D打印机最适合的紧配合间隙是0.3毫米,我把它稍微放大到了0.35毫米,这样滑动起来会更顺畅一些。
为了留出这个间隙,我对整个盖子的外形做了偏移处理。由于盖子和盒子是分开建模的,所以这一步做起来也比较方便。
不过最难的部分还是盖子本身的建模。我需要确保它是一个完全对称的零件,两边都能滑进去。所以我设置了多个参数来保证它的对称性。
另外有一个改动是关于主盒体上的滑动空间。原本是四个角带斜边的梯形结构,后来我改成把边缘往内倒角了。其实一开始是因为盖子太大,塞不进滑槽里才这么改的,结果打印出来后效果还不错。
步骤3:打印件

总的来说,这个模型打印起来挺顺利的。大概一个小时就完成了,而且只有两个零件,打印完直接拼在一起就行。
不过我也遇到了一个问题——盖子卡在滑动空间外面进不去。因为我只比标准间隙多了0.05毫米,再加上梯形边缘在打印过程中有点融化外扩了,导致它根本滑不进去。为了解决这个问题,我只能手动打磨了一下盖子的边缘。
经过打磨调整后,现在盖子已经能很好地滑动了,整体也变得很实用。
步骤4:最终结果
总的来说,我对这个项目还是挺满意的。
这个解压玩具是不是特别创新、特别有创意?说实话还真不算。但是不是很好玩、做起来也很有意思呢?那当然啦!
如果以后再改进的话,我会把盖子两侧的斜面间隙做得更大一点,这样玩起来更顺手,拼装也会更容易。
特别感谢Sarah(@3D Printing is Cool)帮忙测试了这个玩具的“解压手感”。
如果有人想自己打印的话,这是模型的STL文件地址:Happy printing!
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