基于PCB锣带路径设计的方法技术

本发明专利技术涉及PCB生产加工技术领域，特别涉及基于PCB锣带路径设计的方法，包括如下步骤：通过PCB板的钻孔位置和板框位置，运用多边形布尔运算及包含运算计算出单板区域和边界区域；PCB板锣带路径生成；根据锣带路径和涨缩系数，调整路径坐标；读取锣带文件，查看锣带数据，进行人工数据微调；输出锣带文件，转出符合数控设备读取格式。与现有技术相比，本发明专利技术的基于PCB锣带路径设计的方法解决了目前在PCB锣板加工过程中，设计锣带路径时存在人工认知偏差，导致效率和质量偏低，耗费人力过多的问题，取得了通用性强、能够快速的设计合理的锣带路径和换刀路径，合理利用加工时间，提高设计效率及加工效率、质量。计效率及加工效率、质量。计效率及加工效率、质量。

【技术实现步骤摘要】
基于PCB锣带路径设计的方法


[0001]本专利技术涉及PCB生产加工
，特别涉及基于PCB锣带路径设计的方法。

技术介绍

[0002]PCB在锣板加工前，工程师需要先在工程文件上，设计锣带加工路径，并处理刀具路径与PCB单板的干涉问题、刀具加工效率优化问题、刀具路径与定位孔工艺边的干涉问题、生产工艺导致单板涨缩问题。长时间的生产，难以避免人为的设计错误，导致锣板时出现尺寸偏差问题、效率下降、生产不满足出货要求等问题，故而影响生产品质及生产效率。为提高品质、稳定产品特性和使用功能，针对PCB组合外型尺寸加以创新改进，有效控制因人工失误导致的产品报废，合理处理刀具路径与PCB单板干涉情况，优化选刀方案，因此，我们需要更为完善的锣带自动设计软件，让计算机代替人工，合理处理PCB锣板加工过程中的所有人为失误问题，加速设计时间，稳定产品质量，提高效率。

技术实现思路

[0003]为了克服上述问题，本专利技术提出一种可有效解决上述问题的基于PCB锣带路径设计的方法。
[0004]本专利技术解决上述技术问题提供的一种技术方案是：提供一种基于PCB锣带路径设计的方法，包括如下步骤：
[0005]步骤S1，通过PCB板的钻孔位置和板框位置，运用多边形布尔运算及包含运算计算出单板区域和边界区域；
[0006]步骤S2，PCB板锣带路径生成；
[0007]步骤S3，根据锣带路径和涨缩系数，调整路径坐标；
[0008]步骤S4，读取锣带文件，查看锣带数据，进行人工数据微调；
[0009]步骤S5，输出锣带文件，转出符合数控设备读取格式。
[0010]优选地，所述步骤S2中包括如下步骤：
[0011]步骤S21，获取总外形区域、工艺边区域、邮票孔连接区域、内槽区域和PCB单板区域的列表，并备份定位孔，遍历列表内所有的内槽区域和工艺边区域，合并相交的内槽区域和工艺边区域；
[0012]步骤S22，计算实际切削路径，规避过切、漏切的情况，根据工艺边区域成对等大的原理，匹配工艺边区域；
[0013]步骤S23，工艺边区域合并到总外形区域，计算工艺边区域和总外形区域合并后的整体外形切削路径，在工艺边区域和总外形区域相交处的锐角，进行补切处理；
[0014]步骤S24，内槽区域合并到工艺边区域，计算内槽区域切削路径，在内槽区域与工艺边区域相交的锐角处，进行补切处理；
[0015]步骤S25，规避定位孔，分别使用大号锣刀、中号锣刀、小号锣刀计算PCB板的锣带路径。
[0016]优选地，所述步骤S24中包括如下步骤：
[0017]步骤S241，令大号锣刀刀路为ToolPath1，小号锣刀刀路为ToolPath2，计算小号锣刀补锣刀路RePairToolPaths；
[0018]步骤S242，大号锣刀的刀路ToolPath1向外偏移D1的距离，得到大号锣刀的切削路径Path1；
[0019]步骤S243，小号锣刀的刀路ToolPath2向外偏移D2的距离，得到小号锣刀的切削路径Path2；
[0020]步骤S244，将Path2打散成两点的距离为0.1mm的点的新路径Path3；
[0021]步骤S245，遍历对比Path1和Path3路径，找到Path1与Path3路径不重合的坐标段；
[0022]步骤S246，计算Path1与Path3路径不重合的坐标段围成的多边形面积，多边形面积大于等于0.5mm*0.5mm，则使用Path3路径中与Path1不重合坐标段作为小号锣刀补锣刀路RePairToolPaths；
[0023]步骤S247，循环步骤S242
‑
步骤S246，找到所有满足条件的小号锣刀补锣刀路RePairToolPaths，合并为总修补路径RePairToolPaths。
[0024]优选地，所述步骤S1包括如下步骤：
[0025]步骤S11，对PCB板的GKO文件的边框外形进行首尾相连的接触校验，如果存在首尾不接触的边框，则进行直线修补；
[0026]步骤S12，对边框外形已封闭的PCB板的GKO文件运用布尔运算及包含运算，计算出PCB板的外形区域，如果计算结果存在多个外形区域，取面积最大且包含其他外形区域的那一外形区域为总外形区域，其他区域则定义为“待分析区域”；
[0027]步骤S13，确定了总外形区域后，对总外形区域运用布尔运算及包含运算，分别识别出工艺边区域、邮票孔连接区域、内槽区域和PCB单板区域。
[0028]优选地，所述步骤S11中，计算GKO文件中元素起点、终点与周围元素的距离，距离大于“线宽之和”或者大于15mil的，在两点之间采用直线修补。
[0029]优选地，所述步骤S12中，PCB板的边框外形存在拼版间隙，对GKO文件进行5mil的元素膨胀，重新运用布尔运算及包含运算，重复步骤S12计算出总外形区域。
[0030]优选地，所述步骤S13中，总外形区域内的区域宽度或者高度小于8mm，则识别为工艺边区域。
[0031]优选地，所述步骤S13中，总外形区域内的区域包含3个以上的钻孔或者钻孔面积超过80％的区域面积，则识别为PCB单板区域。
[0032]优选地，所述步骤S13中，总外形区域内的区域任意的边上经过连续的孔，判断这些孔为邮票孔，该区域如果不是PCB单板区域，则识别为邮票孔连接区域。
[0033]优选地，所述步骤S13中，利用与总外形区域的外形轮廓相接触的元素对总外形区域围起来的区域进行包含分析，被区域包含的则识别为内槽区域，不被包含的则为外形区域。
[0034]与现有技术相比，本专利技术的基于PCB锣带路径设计的方法能在6s内(平均1s)自动输出锣带文件，极大的加快了生产效率，软件支持读入文件，为工程师展示生产过程的锣带路径，给工程师带来资料复查的辅助；经过一年的现场使用，锣带区域自动识别准确率达95％，识别过程中支持工程师以手动的方式调整模糊区域，综合以上，相对于传统手工制作
锣带，也能在较短的时间内输出锣带路径，解决了目前在PCB锣板加工过程中，在设计锣带路径时，存在人工认知偏差，导致效率和质量偏低，以及与单板干涉问题处理耗费人力过多的问题，取得了通用性强、能够快速的设计合理的锣带路径和换刀路径，合理利用加工时间，提高设计效率及加工效率、质量。
【附图说明】
[0035]图1为本专利技术基于PCB锣带路径设计的方法的整体流程图；
[0036]图2为本专利技术基于PCB锣带路径设计的方法的步骤S1的具体流程图
[0037]图3为本专利技术基于PCB锣带路径设计的方法的步骤S2的具体流程图；
[0038]图4为本专利技术基于PCB锣带路径设计的方法的步骤S24的具体流程图；
[0039]图5为本专利技术基于PCB锣带路径设计的方法的工艺边区域相对于PCB单板位于左边、左上角位置结构图；
[0040]图6为本专利技术基于PCB锣本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于PCB锣带路径设计的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，通过PCB板的钻孔位置和板框位置，运用多边形布尔运算及包含运算计算出单板区域和边界区域；步骤S2，PCB板锣带路径生成；步骤S3，根据锣带路径和涨缩系数，调整路径坐标；步骤S4，读取锣带文件，查看锣带数据，进行人工数据微调；步骤S5，输出锣带文件，转出符合数控设备读取格式。2.如权利要求1所述的基于PCB锣带路径设计的方法，其特征在于，所述步骤S2中包括如下步骤：步骤S21，获取总外形区域、工艺边区域、邮票孔连接区域、内槽区域和PCB单板区域的列表，并备份定位孔，遍历列表内所有的内槽区域和工艺边区域，合并相交的内槽区域和工艺边区域；步骤S22，计算实际切削路径，规避过切、漏切的情况，根据工艺边区域成对等大的原理，匹配工艺边区域；步骤S23，工艺边区域合并到总外形区域，计算工艺边区域和总外形区域合并后的整体外形切削路径，在工艺边区域和总外形区域相交处的锐角，进行补切处理；步骤S24，内槽区域合并到工艺边区域，计算内槽区域切削路径，在内槽区域与工艺边区域相交的锐角处，进行补切处理；步骤S25，规避定位孔，分别使用大号锣刀、中号锣刀、小号锣刀计算PCB板的锣带路径。3.如权利要求2所述的基于PCB锣带路径设计的方法，其特征在于，所述步骤S24中包括如下步骤：步骤S241，令大号锣刀刀路为ToolPath1，小号锣刀刀路为ToolPath2，计算小号锣刀补锣刀路RePairToolPaths；步骤S242，大号锣刀的刀路ToolPath1向外偏移D1的距离，得到大号锣刀的切削路径Path1；步骤S243，小号锣刀的刀路ToolPath2向外偏移D2的距离，得到小号锣刀的切削路径Path2；步骤S244，将Path2打散成两点的距离为0.1mm的点的新路径Path3；步骤S245，遍历对比Path1和Path3路径，找到Path1与Path3路径不重合的坐标段；步骤S246，计算Path1与Path3路径不重合的坐标段围成的多边形面积，多边形面积大于等于0.5mm*0.5mm，则使用Path3路径中与Path1不重合坐标段作为小号锣刀补锣刀路RePairToolPaths；步骤S247，循环步...

【专利技术属性】
技术研发人员：周小飞，巫杰，
申请(专利权)人：深圳华秋电子有限公司，
类型：发明
国别省市：