Auto是由美国AutoDESK公司研制开发的基于微机操作平台的绘图软件，最新推出的AutoCAD2010无论在操作界面还是在功能方面均已达到较完美的境界。将 AutoCAD2010用于家具设计，在建立精确的线框图等方面具有独到的优势，加之它的材质库和渲染功能，足以使家具设计获得照片级的效果图。此外，AutoCAD可与多种软件链接，活塞杆，具有广泛的使用价值。在家具领域中占主要比例的是板式家具和实木家具，而CAD在两者中的使用难易却不相同。实木家具是指以自然木材为基材生产的家具，在外观造型与板式家具有很大区别。板式家具造型规范，结构简单，用一个二维视图再加个厚度信息就可表示其绝大部分造型信息;而实木家具的造型不规范，结构复杂，要表达其外部形状，除了需要三个基本视图外，通常还需要辅助视图。而在实木家具造型中，最难的是建立椅类实木家具的计算机模型。这主要是由于椅类实木家具中包含了一些形状不规则的零部件，从计算机图形学的角度讲，就是包括了在路径的不同位置处截面不同的型体，这些型体是由复杂曲面作为边界而围成的三维面型体或三维实心体(SOLID BODY)。本文介绍了CAD二次开发技术，并提出了解决实木家具设计的一般方案。

　　2 AutoCAD的应用分析

　　2.1 目前AutoCAD在实木椅类家具设计中存在的问题

　　因为实木椅类家具材质和结构的特殊性，CAD在实木椅类家具中的应用并没有像板式家具那样得心应手，而是仅仅停留在绘图、修改较以往的手绘精确，容易，渲染效果逼真上，而对于在实木椅类家具零部件三维参数化造型上存在的绘图不方便，建模较困难的问题，并没有实际性解决。

　　2.2 针对此设计问题的解决方法

　　但随着科学的发展，人们提出通过PCAD(Parametric Computer Aided Design)参数化计算机辅助设计在实木椅类家具中的应用，并且利用多种程序语言对CAD进行二次开发和指令输入使计算机自动完成特定形式实木椅类家具模型构建。从而不仅较好的解决了上述问题，并且最大限度的缩短设计向生产转变的时间，提高生产效率。这也是CAD在实木椅类家具中的主要应用和意义。

　　2.3 CAD二次开发现状

　　从目前发展来看，国外工业发达国家PCAD已向“集成化”及“智能化”方向发展。通过工程数据库等有关接口实现计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助加工工艺设计(CAPP：Computer Aided Process Planning)和计算机辅助制造的集成(CAM:Computer Aided Manufacturing)才能实现设计生产的自动化。国内在家具行业的软件开发方面起步晚、发展慢、软件的实用功能、集成化程度、可靠性及商品化等方面都有待完善和提高。目前国内的开发的主要专业软件有：1)北京木材研究所研制的计算机辅助设计家具零部件及结构系统。2)南京大学和南京木器厂开发的家具结构的计算机辅助设计系统。3)上海家具公司与上海交通大学开发了军内设计与家具造型设计CAD系统。4)中南林学院研制的CADF家具与室内设计系统。5)90年代末，广州圆方家具设计室和中望公司相继推出一系列的家具和室内设计软件，现已以推出家具设计软件6.0版本。

　　3 CAD的二次开发

　　CAD的二次开发主要技术包括参数化设计技术、对话框编制技术、图形绘制技术。

　　3.1 参数化计算机辅助设计

　　参数化计算机辅助设计是指以AutoCAD为设计平台通过LISP程序二次开发和指令输入使计算机自动完成特定形式家具模型构建的设计方法。参数化CAD系统(PCAD)的主要功能有：

　　3.1.1 草图设计

　　在设计初始阶段，设计师根据勾画的草图，通过程序语言表达设计思想，在给出必要的数据后，PCAD将根据尺寸大小和草图基本形状绘制出规整图形。

　　3.1.2 修改设计

　　修改时，只需在对话框中改变参数或修改源程序中的约束关系式，就可得到新的设计图。设计师便可对不同的设计方案进行比较。

　　3.2.3 相似产品零部件图的生成

　　只需要定义一张原型图并提供图中设计变量的数据，PCAD系统就能生成一系列结构相同而尺寸不同的相似零部件库，这使得创建标准零部件和常用零部件库的工作变得十分容易。

　　实现椅子参数化设计，首先要做的就是对一般椅子的构成要素分析，在个性中寻找共性，模拟草图设计建立程序控制的草图框架，在此基础上通过对话框控制椅子的尺寸参数，采用诸如整体建模或创建零部件库等多种方式来完成造型各异的椅子设计。具体可分两种情况：

　　1)造型固定的椅子参数化设计

　　所谓造型固定，是指对于形式相对稳定的一个成熟的椅子产品系列基本造型、零部件之间的结构关系、部件加工工艺流程等关键性环节保持一致。这类椅子在实际批量化生产过程中生产者只需改变其产品的整体尺寸和零部件尺寸其它的工艺文件几乎不变。此类椅子的参数化设计可称之为整体化参数设计即将椅子的基本形态作为原型，确定所要控制的椅子尺寸变量的种类如座高、座宽甚至每个零部件的长、宽、高等然后通过特定程序约束来控制计算机绘图过程。由此计算机根据设计师在对话框提示下输入的椅子整体或零部件尺寸便可自动搭建出理想的椅子的三维模型并根据此绘制产品的三视图和零部件图。这种参数化设计方法适于大批量生产的成熟产品，可以大幅提高生产效率并且保证产品部件的装配精度。

　　2)造型不固定的椅子参数化设计

　　造型固定的整体化椅子参数化设计固然具有优势，但在新产品开发过程中往往由于没有固定的形式可循，设计师需要在整体造型上反复斟酌修改，这时要实现参数化设计就必须作灵活多样的考虑。目前的解决方案是：一方面要设计一个多用的椅子草图框架，也就是模拟草图设计的椅子线框构架，这个构架要能反映椅子的功能形态。通过这个框架，用户可控制椅子的主要功能尺寸;另一方面要依靠建立大量柔性的参数化零部件图库以便对不同类型零部件进行灵活的调用并能调整零部件的整体尺寸。在这个基础上可以有两种参数化设计的实现方式：调用零部件到框架上的各个节点，从而构建理想的家具模型;根据框架上各坐标点的选择直接生成家具实体。

　　与造型固定的参数化设计方法相比较，后者具有灵活的特点。在个基本的构架上只需选择不同的坐标点便可生成多种曲、直线形的椅子造型。

　　3.2 对话框编制技术

　　图形用户界的出现为系统提供了友好的设计开发环境。AutoCAD二次开发语言采用两种方式设计对话框。一种是利用系统本身提的可编程对话框工具(PDB)实现对话框界面设计，其基本方法是通过对话框控制语言(DCL)编写定义对话框窗口的组成构件，然后利用AutoLISP或ADS提供的对话框处理函数设计驱动程序。这种方法局限于用DCL文件形式描述对话框，缺乏具有视觉效果的直观设计工具。另一种方法则利用相应开发软件提供的界面设计工具进行可视化对话框设计，如ObjectARX采用VC++提供的MFC编写模式对话框、无模式对话框或属性页对话框。VBA采用Visual Basic提供的窗体(FORM)设计器设计对话框控件。

　　3.3 图形绘制技术