（1）模型准备
打开随书光盘中的“Exercise\3\3.1\dianquxiantulun.CATProduct”，出现点曲线凸轮组件，如图3-1所示，或自行建立与之类似的可用于创建点曲线运动副的3D模型组件。进入“开始（Start）”→“机械设计（Mechanical Design）”→“装配件设计（Assembly Design）”工作台，完成底座与推杆、凸轮的静态装配，如图3-2所示。
图3-1 点曲线凸轮组件
图3-2 凸轮组件的静态装配及约束
为满足创建该凸轮机构点曲线运动副的点线相合要素，在静态装配中应调整推杆顶尖到底座支承轴中心的距离与凸轮基圆的半径相等，并通过角度约束调整凸轮的位置，使其基圆部分与推杆接触。
（2）构建点线要素
①构建点。在工作窗口的3D组件中双击“推杆”，切换至推杆“零件设计（Part Design）”工作台。选择菜单栏中“插入（Insert）”下拉菜单中的“几何图形集...（Geometrical Set...）”，显示“插入几何图形集（Insert Geometrical Set）”对话框，在“名称（Name）”栏内输入几何图形集的名称，本例名称为“点”，如图3-3所示。单击“确定（OK）”，在结构树上可以看到几何图形集“点”在“tuigan（推杆）”节点下显示，如图3-4所示。
在结构树中选中“点”，单击右键，选择“定义工作对象（Define In Work Object）”，将当前工作对象定义为几何图形集“点”，如图3-5所示。
图3-3 插入几何图形集对话框
图3-4 结构树上的几何图形集
在当前工作台的“参考元素（扩展）[Reference Elements（Extended）]”工具栏中单击“创建点（Point）”图标
，显示“点定义（Point Definition）”对话框，如图3-6所示。
图3-5 定义点为当前工作对象
图3-6 点定义对话框
本例推杆顶尖点相对于推杆坐标系的坐标为“（0，0，-80）”，将坐标值分别输入对话框内“X”、“Y”、“Z”对应的输入栏中，单击“确定（OK）”。推杆尖端有点生成，在结构树上可以看到“点.1”在“tuigan（推杆）\点”节点下显示，如图3-7所示。
对于未知点坐标的情况，读者可在草图工作台中通过投影或辅助构造线等方法在推杆顶尖处画出一个点。
②构建线。本例中，生成凸轮的草图轮廓线与推杆顶尖部位同处凸轮的径向中间剖面上，因此可以利用生成凸轮几何实体的“草图轮廓线”作为“线”要素。双击“凸轮”，切换至凸轮的“零件设计（Part Design）”工作台，在结构树中显示处于隐藏状态的“草图.1（Sketch.1）”，如图3-8所示。凸轮上显示出相应的凸轮草图轮廓线，如图3-9所示。
图3-7 结构树及模型上的点
图3-8 显示凸轮凸台草图轮廓线
若所选实例不存在以上“草图轮廓线”可用的情况，读者可自行在凸轮通过推杆顶尖的横向剖面上利用投影或相交的方式构建图3-9所示的点相合的“线”。
（3）创建点曲线运动副
a.切换至“开始（Start）”→“数字化装配（Digital Mockup）”→“DMU运动机构（DMU Kinematics）”工作台。在“运动接合点（Kinematics Joints）”工具栏中单击“点曲线（Point Curve）”图标
，显示“创建接合：点曲线（Joint Creation：Point Curve）”对话框，单击“新机械装置（New Mechanism）”，创建“机械装置.1（Mechanism.1）”，对话框更新显示，如图3-10所示。
图3-9 模型上的草图显示
图3-10 创建点曲线对话框
b.选择凸轮基圆轮廓线及推杆顶尖上已构建的点。“创建接合：点曲线（Joint Creation：Point Curve）”对话框更新显示，如图3-11所示。(www.xing528.com)
图3-11 创建点曲线对话框更新显示
c.单击“确定（OK）”，结构树中“Applications\机械装置（Mechanisms）\接合（Joints）”节点下生成“点曲线.1（Point Curve.1）（推杆，凸轮）”，如图3-12所示。
图3-12 结构树上生成点曲线运动副
由结构树可见，仅有点曲线运动副的机构存在4个自由度，而其本身只有一个“驱动长度（LengthDriven）”的指令，因此该机构还要配合其他运动副才能实现规定的运动。
（4）创建辅助运动副
①创建凸轮与底座支承轴的旋转运动副。因该点曲线凸轮组件已完成静态装配，故采用“装配约束转换法”创建相应的面接触运动副。
a.在“DMU运动机构（DMU Kinematics）”工具栏中单击“装配件约束转换（Assembly Constraints Conversion）”图标
，显示“装配件约束转换（Assembly Constraints Conversion）”对话框，单击“更多（More）”，展开对话框，如图3-13所示。
图3-13 装配件约束转换对话框展开
b.在对话框“约束列表（Constraints List）”中同时选中“曲面接触.2（Surface Contact.2）（底座，凸轮）”与“相合.1（Coincidence.1）（底座，凸轮）”，“结果类型（Resulting Type）”信息栏中显示“旋转（Revolute）”。
单击被激活的“创建接合（Create Joint）”按钮，完成凸轮与底座旋转运动副的创建，注意观察结构树上“自由度（DOF）”的变化，如图3-14所示。
单击“确定（OK）”，完成旋转运动副的创建。
图3-14 创建凸轮与底座的旋转运动副
②创建推杆与底座上部圆孔之间的棱形运动副。由于本例推杆的结构特点，其安装于底座圆孔的静态装配中不存在可以转换成“棱形（Prismatic）”运动副的约束组合（线相合&与线平行的面接触，或线相合&与线平行的面偏移，或线相合&与线平行的面角度），故该运动副的创建采用“直接建立法”。
a.在“DMU运动机构（DMU Kinematics）”→“运动接合点（Kinematics Joints）”工具栏中单击“棱形接合（Prismatic Joint）”图标
，显示“创建接合：棱形（Joint Creation：Prismatic）”对话框，如图3-15所示。
图3-15 创建棱形对话框
b.分别选中底座上部圆孔及推杆的轴线，“创建接合：棱形（Joint Creation：Prismatic）”对话框中“直线1（Line1）、直线2（Line2）”选项栏也随着选择自动更新，如图3-16所示。为了方便要素选择，可以综合运用放大、缩小、移动、旋转、隐藏等方式调整几何模型。
图3-16 选择相合线
c.该几何模型中可选择底座及推杆的坐标平面来实现“两相合平面”这一要素。为方便“两相合平面”的选择，显示处于隐藏状态的底座及推杆的相关坐标平面，如图3-17所示。选择底座及推杆的“yz平面”，“创建接合：棱形（Joint Creation：Prismatic）”对话框中“平面1（Plane1）、平面2（Plane2）”选项栏随着选择自动更新，如图3-18所示。
d.单击“确定（OK）”，完成棱形运动副创建。结构树上棱形运动副“棱形.3（Prismatic.3）（底座，推杆）”在“Applications\机械装置（Mechanisms）\接合（Joints）”节点下显示，注意“自由度（DOF）”的变化，如图3-19所示。
为保证机构运动仿真的美观，在运动机构建立完成后隐藏约束与创建要素。
图3-17 显示底座及推杆坐标平面
图3-18 选择相合面
图3-19 结构树上生成棱形运动副
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