铜币八面体Coin Octahedron

redcarrot

大家好！

今天为大家带来的是我第二个自己设计并打印的的魔方，也是第一个涉及到自己设计结构的原创设计——铜币八面体，英文名Coin Octahedron。

顾名思义，铜币八面体是魔方格量产的铜币魔方的八面体变形（虽然变成三瓣的和“铜币”的名字有些不符hhh）。它是一个转面+转角立方体轴类的一阶魔方，还原十分简单。

这个想法在大概一年前我就已经有了，只是当时自己不会设计，手工mod的话想了想好像也不太可能。后来也在Kevin Uhrik的相关设计下面提到过可以做个这个，不过看来他也没着手去做。这次学了一点魔方设计之后，自然先想到了画这个比较简单的魔方~

话不多说，先来看成品图片吧：

还原状态下的魔方，配色采用了蓝蓝的八面体配色：

两种转动：转面与转角

给它专门做了一个支架，毕竟市面上好像没有八面体支架卖……

支架的特写：

在经过一点点打磨、磨合和润滑之后，这个魔方转起来的效果还不错。转角十分顺滑，不必多说；转动圆盘需要用两三根手指一同放在上面转动，不过完全可以接受。问题比较大的是贴纸，七年前买的陈年老贴纸，质量也不太行，有几个颜色粘性很差了，不过这个问题当然容易解决。来看看打乱的样子吧：

“虚假”的打乱，能看到的每个角转了180度，面顺时针或逆时针转了120度：

真实的打乱：

还有一些对比图，对比的对象包括“原型”铜币魔方、我之前打印的Garrett Ong设计并公开文件的Redi Rhombic Dodecahedron以及同一配色的蓝蓝转面八面体。



在确定配色的时候翻出来了一大堆八面体，发现除了蓝蓝有自己的配色，剩下的两两配色不同……顺便照了张“全家福”。打引号的原因是收好之后又发现了一个，懒得再拿出来了。

谢谢大家观看，二楼放一些制作过程图，也讨论一些设计上遇到的困难。

redcarrot

先放几张制作过程中的图片吧。
刚出炉的“铁板烧花瓣块”（x）：

一些零件，不全是因为还在打剩下的中心盖的时候就迫不及待开始组装了。

装好的魔方：

从上面的图能看到很奇怪的一点：我为什么要多此一举地把三角形的中心块的孔堵上了呢，贴上贴纸封上不就好了？虽然这确实有让贴纸更好看的考虑。但另外更细致地看可能会发现，有一个角中心块中心盖（下图红圈）和其它五个中心盖的拆分位置都不一样。这就要很不好意思地谈到我的一个不大不小的失误了。

我在设计的时候起初参照了Redi Rhombic Dodecahedron，但后来发现这个结构切不出薄薄的旋转圆（当然也许是我设计技术不到家）；后来也参考了铜币魔方的结构，不过去掉了为了量产质量的各种拆分设计。在加入了自己的一些理解之后，很快基本的结构就设计好了，前前后后大概花去了一天的时间。

这里就要提到我的失误了。我想当然地认为三角形中心块既然原地旋转，就一定是用螺丝固定在轴上的，也在中心块和轴上都开好了孔。角中心块的拆分是为了让贴纸能完全贴在中心盖上，预计最后安装的是一个三角形中心块。

在打印好零件开始安装的时候，我才意识到，自己“瞎猫碰死耗子”设计出的结构不是这样工作的，只需要角中心块固定在轴上，由它压住花瓣块后，再由花瓣块把三角形中心块压在球轴上。三角形中心块安装螺丝只会无谓地增大阻力。换句话说，这实际上是一种“虚轴结构”。我在设计的时候没有考虑到球轴能撑住三角形中心块，才做出了这个错误的判断。

这个时候大部分零件已经打印完成，本着勤俭节约的原则，我做了一些补救工作：第一，为了魔方能安装上，改变了一个角中心块的拆分，让它能最后安装；第二，打印了一些小圆柱，把为螺丝预留的沉头孔填上……好在这些都不影响最后的转动效果。下图是改变拆分前后的角中心块：

这个魔方设计也还有一些继续改进的空间。首先是球轴偏小，三角形中心块略有下沉；其次是花瓣块偏薄，似乎还有一点点加厚的余地。不过总体来说，我对这次的设计和制作还是相当满意的~

redcarrot

bob424200 发表于 2020-2-24 19:39
楼主照片也拍得很好看

过誉了，拍照我是外行，只是听了一些建议，用大的白纸铺好桌面，尽量在自然光下照相。还有一些是多个台灯/手机打光照的，稍微调了一下亮度和对比度~

redcarrot

汇报一个算不上太好的消息。

这个魔方当时我是先发的TP论坛，然后发的mf8。在发完mf8不久，TP论坛上就有人说Kevin Uhrik在几小时前刚刚在社交媒体上公开了同样的设计。

在一楼的帖子里我也提到，大半年前我正是把这个魔方的想法告知了Kevin，只不过大半年过去了，我以为他已经放弃制作这个魔方了，就开始了自己设计，不曾想刚好和他在相近的时间完成发出来了。

我和Kevin已经进行了沟通，他也在TP论坛上说明了这个想法确实来自于我，并表示TP博物馆写的发明人应当是我。此外，他将在自己的店里销售他的彩色拼装设计，我也可以销售我的设计（虽然暂时可能不会公开销售）。

Kevin对FDM打印彩色拼装魔方的表面处理技巧是无出其右的，我一直十分敬佩。下面是他发在TP论坛的铜币八面体图片。