CN112949244B - 智能选钉方法及存储介质 - Google Patents
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Abstract
一种智能选钉方法及存储介质，其中方法包括如下步骤，新建第一钉层，所述第一钉层中包括横纵方向按照预设间隙排列的第一片钉矩阵，调用线路板菲林数据，与第一钉层对齐，在线路板菲林数据的元素周边预设距离范围内删除第一钉层中重叠的片钉，得到第二片钉矩阵；在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵，使得第三片钉矩阵中的任意片钉间距均大于预设钉距。上述技术方案利用智能选钉程序，通过在电脑中虚拟生成片钉层，并根据实际布线删除重复的片钉，再根据支撑需要删除圆范围中的片钉，最终获得满足需求的片钉数据。
Description
技术领域
本发明涉及一种线路板钉床定制的方法及相关的存储介质。
背景技术
在PCB制造过程中，钉床应用于丝印印阻焊工序：
无钉床工艺：“塞孔→预烘→印阻焊一面→预烘→印阻焊二面→预烘”。
钉床工艺：“塞孔→印阻焊一面→印阻焊二面→预烘”。
无钉床工艺每印一面阻焊都需预烘，使用钉床工艺则可将印塞孔后的板支撑，印第一面阻焊，后把板翻转利用钉床支撑印刷第二面阻焊，印完所有面再预烘。这样缩短了整个制程时间。
但传统的钉床用实物板为参照物，人工在底板上选择位置安装片钉，(原则是不能伤到pcb板的线路，焊盘，及避开孔。且已选的钉在板翻转后依旧不能伤到板的线路，焊盘，及避开孔位)人工定位难度大，以及支撑钉位置偏移量太大，钉易伤到板面线路，焊盘等等，但在工作软件中操作依然面临人工操作，仅仅变化为原实物板为参照物，而电脑选钉则为电脑中的生产资料为参照物。依然面临着定位难度大，耗时等困难。因此需要提供一种新的智能选钉的方法及存储介质，提高钉床的制作效率。
发明内容
为此，需要提供一种新的智能选钉的方法，解决现有技术中线路板钉床定制过程繁杂，耗时过长的技术问题。
一种智能选钉方法，包括如下步骤，新建第一钉层，所述第一钉层中包括横纵方向按照预设间隙排列的第一片钉矩阵，
调用线路板菲林数据，与第一钉层对齐，在线路板菲林数据的元素周边预设距离范围内删除第一钉层中重叠的片钉，得到第二片钉矩阵；
在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵，使得第三片钉矩阵中的任意片钉间距均大于预设钉距。
进一步地，在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵具体包括如下步骤，
随机选取第二片钉矩阵中的片钉，删除其预设钉距范围内的其他片钉，再进行步骤，选取第二片钉矩阵中剩余的片钉，删除该片钉预设钉距范围内的其他片钉，直到剩余的片钉全都被选取过1次，此时得到第三片钉矩阵。
进一步地，在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵具体包括如下步骤，
新建与第一钉层等大的第二钉层，选取第二片钉矩阵中最角落的第一片钉，删除其预设钉距范围内的其他片钉，然后将第一片钉从第一钉层移植到第二钉层上，继续在第二片钉矩阵的剩余片钉中选取最角落的第二片钉，删除其预设钉距范围内的其他片钉，然后将第二片钉从第一钉层移植到第二钉层上，直到第一钉层上没有剩余的片钉，此时我们在第二钉层上得到第三片钉矩阵。
具体地，包括如下步骤，将第三片钉矩阵送入数控机床，通过数控机床在底板上安装片钉。
具体地，所述线路板菲林数据为8层的菲林数据，所述元素包括线、盘、孔，针对每层的线路板菲林数据的元素周边预设距离范围内删除第一钉层中重叠的片钉。
一种智能选钉存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序在被运行时执行包括如下步骤：新建第一钉层，所述第一钉层中包括横纵方向按照预设间隙排列的第一片钉矩阵，
调用线路板菲林数据，与第一钉层对齐，在线路板菲林数据的元素周边预设距离范围内删除第一钉层中重叠的片钉，得到第二片钉矩阵；
在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵，使得第三片钉矩阵中的任意片钉间距均大于预设钉距。
进一步地，所述计算机程序执行步骤：在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵时具体执行如下步骤，
随机选取第二片钉矩阵中的片钉，删除其预设钉距范围内的其他片钉，再进行步骤，选取第二片钉矩阵中剩余的片钉，删除该片钉预设钉距范围内的其他片钉，直到剩余的片钉全都被选取过1次，此时得到第三片钉矩阵。
进一步地，所述计算机程序执行步骤：在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵时具体执行如下步骤，
新建与第一钉层等大的第二钉层，选取第二片钉矩阵中最角落的第一片钉，删除其预设钉距范围内的其他片钉，然后将第一片钉从第一钉层移植到第二钉层上，继续在第二片钉矩阵的剩余片钉中选取最角落的第二片钉，删除其预设钉距范围内的其他片钉，然后将第二片钉从第一钉层移植到第二钉层上，直到第一钉层上没有剩余的片钉，此时我们在第二钉层上得到第三片钉矩阵。
具体地，包括如下步骤，将第三片钉矩阵发送至数控机床，使能数控机床在底板上安装片钉。
具体地，所述线路板菲林数据为8层的菲林数据，所述元素包括线、盘、孔，针对每层的线路板菲林数据的元素周边预设距离范围内删除第一钉层中重叠的片钉。
区别于现有技术，上述技术方案利用智能选钉程序，通过在电脑中虚拟生成片钉层，并根据实际布线删除重复的片钉，再根据支撑需要删除圆范围中的片钉，最终获得满足需求的片钉数据。
附图说明
图1为具体实施方式所述的智能选钉方法示意图。
具体实施方式
为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
钉床的制作是为了将板顶起并使表面平整，工作中表面需要印刷油墨，有压力。压力作用下板厚越薄越容易塌陷，所以板越薄，下方支撑的钉子需要越多。钉子越多则钉与钉的距离则越小。目前工艺规定板厚1.6mm及以上的片钉距离50mm即可受力，而板厚1.0到1.2mm的则片钉距离要30mm，更小板厚如0.6，0.8mm等则片钉距离要20mm。
下面请参阅图1，为了满足上述钉床制作的要求，本实施例提供一种智能选钉方法，可以运行于计算机中，包括如下步骤，S1新建第一钉层，所述第一钉层中包括横纵方向按照预设间隙排列的第一片钉矩阵，
S2获取或调用线路板菲林数据，与第一钉层对齐。优选的方案之中在新建第一钉层时第一钉层的大小就要适配好线路板的大小。S3在线路板菲林数据的元素周边预设距离范围内删除第一钉层中重叠的片钉，得到第二片钉矩阵。线路板菲林数据的元素通常包括走线、焊盘和通孔，在这些元素附近的预设距离中的所有的第一片钉矩阵中的片钉都需要被删除。同样地，一些实施例中菲林数据包括多层的数据结构，当然需要每层的元素都进行预设距离范围内的片钉删除步骤，这里的预设距离通常设置的要比预设间隙要宽，为的是保证片钉矩阵上剩下足够的片钉，如预设间隙设置为1mm，预设距离范围设置为2mm。至此，剩下的第二片钉矩阵中的片钉，均不会影响线路板中正常的布线。
随后再进行步骤，S4在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵，使得第三片钉矩阵中的任意片钉间距均大于预设钉距。预设钉距根据实际生产需求可以自行确定，如上述1.6mm及以上的片钉距离50mm即可受力，则将预设钉距设置为50mm，就能够获得符合要求的第三片钉矩阵。
在我们具体的技术方案中，S4在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵具体包括如下步骤，
随机选取第二片钉矩阵中的片钉，删除其预设钉距范围内的其他片钉，再进行步骤，选取第二片钉矩阵中剩余的片钉，删除该片钉预设钉距范围内的其他片钉，直到剩余的片钉全都被选取过1次，此时得到第三片钉矩阵。通过上述方案获得的第三片钉矩阵能够满足剩余片钉钉距大于50mm的需求，但波动可能较大，最大可能会在100mm。但同样能够满足使用需求。
另一些的具体实施例中，S4在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵具体包括如下步骤，
新建与第一钉层等大的第二钉层，选取第二片钉矩阵中最角落的第一片钉，删除其预设钉距范围内的其他片钉，然后将第一片钉从第一钉层移植到第二钉层上，继续在第二片钉矩阵的剩余片钉中选取最角落的第二片钉，删除其预设钉距范围内的其他片钉，然后将第二片钉从第一钉层移植到第二钉层上，直到第一钉层上没有剩余的片钉，此时我们在第二钉层上得到第三片钉矩阵。这里的最角落的第一片钉指可以根据实际需求，选取最左下角或最右下角或最左上角或最右上角的片钉作为基准删除其范围内的片钉。具体的实施方式可以通过片钉XY坐标的计算获得，如选取X值、Y值均最小的片钉，则相当于选择出了最左下角的片钉。将片钉从第一钉层移植到第二钉层的过程当然需要第二钉层的大小、坐标与第一钉层的大小、坐标对应。通过上述方案，能够获得满足剩余片钉的相互距离大于50mm的需求，并且相互距离之间的偏差较小。
具体地，包括如下步骤，将第三片钉矩阵送入数控机床，通过数控机床在底板上安装片钉。可以将第三片钉矩阵或第二钉层的记录作为底片放上机台，钻出钉床孔。片钉按底板上钻出的孔位一次安装完成。最终获得了符合线路板制作程序要求的钉床。
在其他一些具体的实施例中，我们进行如下操作：
1、新建立一层片钉层，按1mm间距矩阵，将满板铺上片钉。(预先在资料中满板铺上虚拟的直径1.0mm的圆孔)。
2、选出4个钉床孔，并测出中心位置(程序按原设计钉床孔的大小选出钉床孔)。4个钉床孔为原生产稿中已经存在，程序命令只是抓取中心位置。钉床孔是为了获取位置，在下一个步骤中将资料中的孔层、外形层、顶层线路，顶层阻焊依据抓取的中心位置进行短边镜像生产新的4层镜像后的数据(即模拟实物板翻转过程，此时为8层资料数据代替原实物板做参照物)。
3、调入4层线路板菲林数据，即孔层、外形层、顶层线路，顶层阻焊数据，再将孔层、外形层、顶层线路，顶层阻焊依据步骤2测出的钉床孔中心短边镜像生产新的4层镜像后数据(即模拟实物板翻转后的数据)。
4、将8层数据中的走线、焊盘、通孔均扩大2.0mm，依次逐一对比步骤一中的矩阵片钉，并删去矩阵片钉中压线，压盘，压孔的片钉。(如：将孔层放大2.0mm后与步骤一中的片钉矩阵对比，有重叠的位置说明矩阵片钉已经压到孔了，此时将重叠位置的矩阵片钉删去。达成效果孔层1.0mm范围内无片钉)8层数据依次对比完后，则片钉层剩下的钉均为不会压线，盘、孔的可以种钉的位置。接下来根据设定的距离，再次删去多余的片钉。
5、建立一个钉床层。
6、并统计矩阵片钉层剩余片钉个数，并选择最左下角(Y坐标最小，对应的最小X坐标的点)的一个片钉移动到钉床层。
7、将钉床层该点按程序界面片钉设定距离的两倍放大(确定圆周区域)，并对比矩阵片钉层，将范围内矩阵片钉层重叠的删去。这样确定了第一个片钉位置，并删去了片钉周围的多余片钉。
8、设置循环程序，若层中片钉个数>＝1，重复循环第6步和第7步。至矩阵片钉层空白停止循环。最终钉床层留下了合适距离的片钉。
9、将钉床层留下的片钉数据，制作成数控机床程序，将底片放上机台，钻出钉床孔。
10、片钉按底板上钻出的孔位一次安装完成。
一种智能选钉存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序在被运行时执行包括如下步骤：新建第一钉层，所述第一钉层中包括横纵方向按照预设间隙排列的第一片钉矩阵，
调用线路板菲林数据，与第一钉层对齐，在线路板菲林数据的元素周边预设距离范围内删除第一钉层中重叠的片钉，得到第二片钉矩阵；
在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵，使得第三片钉矩阵中的任意片钉间距均大于预设钉距。
进一步地，所述计算机程序执行步骤：在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵时具体执行如下步骤，
随机选取第二片钉矩阵中的片钉，删除其预设钉距范围内的其他片钉，再进行步骤，选取第二片钉矩阵中剩余的片钉，删除该片钉预设钉距范围内的其他片钉，直到剩余的片钉全都被选取过1次，此时得到第三片钉矩阵。
进一步地，所述计算机程序执行步骤：在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵时具体执行如下步骤，
新建与第一钉层等大的第二钉层，选取第二片钉矩阵中最角落的第一片钉，删除其预设钉距范围内的其他片钉，然后将第一片钉从第一钉层移植到第二钉层上，继续在第二片钉矩阵的剩余片钉中选取最角落的第二片钉，删除其预设钉距范围内的其他片钉，然后将第二片钉从第一钉层移植到第二钉层上，直到第一钉层上没有剩余的片钉，此时我们在第二钉层上得到第三片钉矩阵。
具体地，包括如下步骤，将第三片钉矩阵发送至数控机床，使能数控机床在底板上安装片钉。
具体地，所述线路板菲林数据为8层的菲林数据，所述元素包括线、盘、孔，针对每层的线路板菲林数据的元素周边预设距离范围内删除第一钉层中重叠的片钉。
需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明专利的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种智能选钉方法，其特征在于：包括如下步骤，新建第一钉层，所述第一钉层中包括横纵方向按照预设间隙排列的第一片钉矩阵，
调用线路板菲林数据，与第一钉层对齐，在线路板菲林数据的元素周边预设距离范围内删除第一钉层中重叠的片钉，得到第二片钉矩阵；
在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵，使得第三片钉矩阵中的任意片钉间距均大于预设钉距；
其中，所述在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵具体包括如下步骤：
随机选取第二片钉矩阵中的片钉，删除其预设钉距范围内的其他片钉，选取第二片钉矩阵中剩余的片钉，删除该片钉预设钉距范围内的其他片钉，直到剩余的片钉全都被选取过1次，此时得到第三片钉矩阵；
或者，所述在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵具体包括如下步骤，
新建与第一钉层等大的第二钉层，选取第二片钉矩阵中最角落的第一片钉，删除其预设钉距范围内的其他片钉，然后将第一片钉从第一钉层移植到第二钉层上，继续在第二片钉矩阵的剩余片钉中选取最角落的第二片钉，删除其预设钉距范围内的其他片钉，然后将第二片钉从第一钉层移植到第二钉层上，直到第一钉层上没有剩余的片钉，此时在第二钉层上得到第三片钉矩阵。
2.根据权利要求1所述的智能选钉方法，其特征在于：包括如下步骤，将第三片钉矩阵送入数控机床，通过数控机床在底板上安装片钉。
3.根据权利要求1所述的智能选钉方法，其特征在于：所述线路板菲林数据为8层的菲林数据，所述元素包括线、盘、孔，针对每层的线路板菲林数据的元素周边预设距离范围内删除第一钉层中重叠的片钉。
4.一种智能选钉存储介质，其特征在于：存储有计算机程序，所述计算机程序在被运行时执行包括如下步骤：新建第一钉层，所述第一钉层中包括横纵方向按照预设间隙排列的第一片钉矩阵，
调用线路板菲林数据，与第一钉层对齐，在线路板菲林数据的元素周边预设距离范围内删除第一钉层中重叠的片钉，得到第二片钉矩阵；
在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵，使得第三片钉矩阵中的任意片钉间距均大于预设钉距；所述在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵时具体执行如下步骤，
随机选取第二片钉矩阵中的片钉，删除其预设钉距范围内的其他片钉，选取第二片钉矩阵中剩余的片钉，删除该片钉预设钉距范围内的其他片钉，直到剩余的片钉全都被选取过1次，此时得到第三片钉矩阵；
或者，所述在第二片钉矩阵中继续筛除片钉，得到第三片钉矩阵时具体执行如下步骤，
新建与第一钉层等大的第二钉层，选取第二片钉矩阵中最角落的第一片钉，删除其预设钉距范围内的其他片钉，然后将第一片钉从第一钉层移植到第二钉层上，继续在第二片钉矩阵的剩余片钉中选取最角落的第二片钉，删除其预设钉距范围内的其他片钉，然后将第二片钉从第一钉层移植到第二钉层上，直到第一钉层上没有剩余的片钉，此时在第二钉层上得到第三片钉矩阵。
5.根据权利要求4所述的智能选钉存储介质，其特征在于：包括如下步骤，将第三片钉矩阵发送至数控机床，使得数控机床在底板上安装片钉。
6.根据权利要求4所述的智能选钉存储介质，其特征在于：所述线路板菲林数据为8层的菲林数据，所述元素包括线、盘、孔，针对每层的线路板菲林数据的元素周边预设距离范围内删除第一钉层中重叠的片钉。
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