是我为图书馆举办的创客日活动制作的一套简单齿轮装置和挂板。我本想直接使用现成的材料，但像往常一样，我总想添加一些个性化功能或进行微调，所以最后还是自己动手制作了这些东西。整个过程都是这样的。使用 TinkerCAD 软件进行建模设计，即具有齿轮生成器形状的齿轮。

我当时想要的是：

• 适合孩子们玩的简单、小巧、轻便的东西

• 一个网格/面板，用于支持大量设备连接组合的操作平台。

• 一种无需手动转动就能驱动齿轮的方法

• 转弯时的方向指示器

最终结果是：

• 间距为5毫米的网格板

• 适用于10T、12T、18T、20T、21T、24T、30T、31T、40T齿轮(部分齿轮存在微小的间距偏差)。

• 方向指示器在齿轮上呈现为一个小孔的形式。

• 操作员 / 驾驶员

• 儿童(8岁以上)PDF活动资料

起初，我不想使用销钉和完全开放的穿孔板孔，因为我希望齿轮能保持标准设计——即齿轮中心有孔，不附带销钉。所以我最初设计了一块纯穿孔板，让齿轮可以滑动安装上去。但后来我意识到，如果齿轮上没有深的轮毂来避开销钉的高度，齿轮的摆放位置会非常受限。因此，我转而设计了一种让齿轮滑动安装到可拆卸销钉上的结构，并用独立的C型夹将它们固定住(类似于 )。@osamutake模型)。销钉被拧入板上的插槽中，然后用C型夹将齿轮固定在上面。这种设计虽然可行，但我意识到对孩子们来说操作起来并不简单，而且打印分辨率必须足够高，以确保螺纹清晰，C型夹足够坚固，避免孩子们将其弄坏。孩子们在板上反复拧入和取出销钉，再将C型夹卡入到位，如果打印效果不够理想，问题就会接踵而至。因此，最终我不得不妥协，采用了可插拔齿轮的设计，安装在带孔的挂@Ioannis Tsar)。

网格间距从10毫米逐渐缩小至5毫米，以容纳更多齿轮。网格形状最初为六边形，目的是节省空间并保持对角线距离相等。但后来发现，即便存在微小的间距偏差，5毫米的斜边也能正常运作，因此为了简化设计，我最终保留了原有的网格形状。

套件中仅包含10T、12T、20T和30T的齿轮模型，但如果你使用TinkerCAD中的齿轮形状生成器(使用起来非常简单)，就能轻松制作出更多与同块拼图板上其他大多数齿轮兼容的齿轮(18T、21T、24T、31T)。这些齿轮厚度为4mm，模数为1，"节距角"为20度。齿轮销的尺寸为3.25 x 3.25 x 5.5mm。我对其进行了轻微锥形处理，使其

手柄经过了多次重新设计。我上传了第三次尝试的版本，虽然在技术上是可行的，但齿轮的传动效果仍未达到预期。显然还需要进一步优化设计。问题可能出在齿轮中仅插入了2毫米厚的垫片这一设计细节上。

我需要打印大约100个零件(不含40T齿轮)，因此需要快速完成打印。打印机默认设置为随机拼接，所以拼接问题不算太大。对于我的活动，我用了0%稀疏填充、0.24毫米层高的网格钉板打印效果不错。齿轮部分采用了10%填充打印。若孩子们玩耍时不小心弄坏了零件，可能会导致零件折断，所以建议提高填充比例以延长模型的使用寿命。打磨零件确实能解决问题，但

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