我想制作一种类似扬琴的乐器，但市面上的机械调音旋钮实在太贵了，我可买不起64个。所以我自己动手做了一个！

设计与目标

这是一个简单的蜗轮-棘轮系统，可防止传动装置单向运动。因此，您可以拉紧琴弦，而琴弦所储存的能量不会导致系统发生位移。这一设计原理与传统调音旋钮类似。该装置专为用小螺丝固定在木质部件上而设计(螺丝孔直径为3毫米，螺丝头应为圆锥形，直径6毫米)。

我尽可能让它结构紧凑，但3D打印(或许还有我的设计能力)存在局限性。我希望能打造一个坚固耐用的结构，使用时无需担心它会损坏或变形，同时尽可能多地使用3D打印部件，减少加工和组装的成本与耗时。尽管它比市售的调音针更厚实，但我觉得效果还是不错的。其额外占用的空间可以视为一种权衡，毕竟它价格低廉且使用方便。这些部件还设计得能紧密排列在一起，初衷是能制作

无论如何，这个设计完全是通过3D打印完成的，只需要进行少量后期加工。不过，若想将琴弦张力调至较高水平，组装过程会稍显复杂，需采用压入式安装方式，并使用少量强力胶水进行固定。

组装说明书

组装过程其实挺直观的，但我觉得写一份简单指南能提高读者成功组装的概率，因为在组装过程中确实有一些容易出错的地方。

我还制作了一个小型的动画演示，用来练习，但我觉得这样可能会让事情更清晰明了。

1. 清理零件。我建议将轴体横向打印(孔洞垂直排列)，以获得最佳强度。但这种方法会留下一些支撑材料，需要进行清理。短轴上的孔洞可能也需要进行清理。机身垂直轴孔处有一层塑料覆盖物，也需要去除；这层覆盖物是为了便于打印而设计的。此外，机身顶部悬挂的任何多余材料都应清理掉，以便零件能顺利安装到位，同时要考虑到公差要求比较严格。
2. 将蜗轮垂直插入机体内部。
3. 将长轴插入机身的垂直孔中。它还应该穿过蜗轮，并且不能从机身底部突出，因为那样会导致设备难以平稳地放置在平面上。如果你愿意，可以在蜗轮内部小心地涂抹一点强力胶，将长轴粘在上面，以提高设备的可靠性。安装长轴时，可能需要用到锤子或类似锤子的工具。
4. 将椭圆形的把手部件插入已安装的长轴中。如果需要的话，可以用强力胶将其固定住。由于该部件位置显眼，因此出现卡滞机制的风险很低。
5. 请将直齿轮展示出来，以便您能将短轴(该短轴上也有一孔)与其主体部分正确装配。
6. 将短轴插入水平机身孔和锥齿轮中。同样，你可能需要用锤子敲击。确保轴孔不会卡在齿轮内部，并且在敲击过程中，锥齿轮不会试图与机身上的小斜坡发生摩擦。该斜坡在齿轮安装完成后会限制齿轮的运动范围。如果出现这种情况，可能会导致部件损坏。建议使用强力胶将短轴和锥齿轮固定在一起，因为这些部件最容易发生滑动。由于该齿轮暴露在外，安装完短轴后，可以在其表面涂抹一些强力胶
    

就这些了。你可能需要给它上点润滑油。

不足之处

关于这款设计，我有三点不满之处：

- 体积过大

- 最大张力限制

- 主要在琴弦张力较高时会出现这种感觉。

体积过大

正如我所说，设计上有些过于复杂，这并不方便，因为许多乐器的琴弦通常排列得很紧凑。这意味着，要想获得最佳演奏效果，就必须仔细考虑琴弦在乐器上的位置和排列方式。

拉力极限

这种设计无法承受过大的张力。根据我的测试，过度加载会导致棘轮齿的崩裂；而如果胶水涂抹不足，棘轮齿的轴又会出现滑动问题。对于大多数乐器而言，这种设计的张力足以满足需求，但你绝不能把琴弦拉得过紧，否则琴弦很可能会断裂。

实际上，我用真正的电吉他琴弦测试了这些琴拨片(尽管琴弦的有效长度只有60厘米)，但其中一个高E琴拨片用了一段时间后短轴就断了。更别提因为齿轮跳齿的问题，我根本没法把琴拨片调到很高的张力水平。可能是因为我用PLA材料打印这些部件时，填充率设为20%，但最终效果实在不尽如人意。

感受

这是最令人不满的一点：手感实在不佳。当琴弦拉得过紧时，拨片往往会滑到琴身的顶部或底部，并与琴身发生摩擦，导致拨片的移动变得不连贯，令人烦躁，还可能影响调音的便利性。虽然上润滑油后情况有所改善，或许你们中有人能找到更有效的润滑剂来解决这个问题，但就目前而言，这个问题还是挺让人头疼的。