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YANTAI YOUHE

絲杠行業研究:精密儀器傳動之冠


發布時間:

2021-11-09

 (一)絲杠與直線導軌:“旋動轉直動”關鍵零部件

絲杠是工程機械和精密機械上最常使用的傳動部件。絲杠的主要結構由絲桿與螺母 構成,其主要功能為將旋轉運動轉化成線性運動,或將扭矩轉換成軸向反復作用力。 其原理為當絲杠作為主動體時,螺母隨絲桿的轉動角度按照對應規格的導程轉化為 直線運動。被動工件可通過螺母座和螺母連接,從而實現對應的直線運動。 滾柱絲杠具有高傳動效率與高精度的特點,在多數場景下已基本替代傳統梯形絲桿。

二、下游應用廣泛,中高端市場國產替代空間廣闊

高精密絲杠在市場容量、滲透率及國產化率方面均有較大提升空間,我們認為未來 國產高精密絲杠行業發展需要重點觀察以下三種重要影響因素: (1) 市場容量:市場容量主要由需求擴張及工藝迭代驅動。其中需求擴張指高精 密絲杠從機床、軍工等傳統應用領域進一步擴張至各類專用設備、人形機器 人等新興市場;工藝迭代指伴隨各類裝備機械的工藝迭代,其對于裝備內部 的傳動裝置推力、精度等將提出更高的要求,從而應用更大比例的高精密絲 杠。 (2) 滲透率:滲透率主要由存量替代與新增市場開拓驅動。其中存量替代指目前 部分機床、航天裝備等仍使用傳統的絲杠導軌或液壓傳動裝置,此部分傳統 下游為高精密絲杠提供存量滲透空間;新增開拓指以人形機器人為代表的新 興裝備領域,其技術路徑尚不明確,高精密絲杠有望在此類新興市場快速滲 透。 (3) 國產化率:我國高精密絲杠國產化率能否提升主要觀察設備研發進度及工藝 引進情況。由于高精密絲杠在生產過程中存在諸多knowhow,自研工藝將承 擔較大的時間成本。同時由于部分精密加工環節需要用到高端機床,目前主 要被海外企業壟斷,故設備研發問題也成為了目前主要的“卡脖子”難題。下游應用廣闊,智能化有望推動滾動部件應用空間進一步擴容。根據金屬加工雜志 社第三屆滾動功能部件用戶調查,目前數控機床仍然為滾動功能部件最主要的用戶, 有54.3%的用戶采購滾動功能部件應用于數控機床領域。同時伴隨數字化、智能化的 轉型升級與深入,機器人與生產線領域的應用也快速增長,有49.7%的用戶采購滾動 功能部件應用于機器人與生產線。伴隨全球智能化產業鏈的不斷擴張,如機器人、 自動化產線、電動機械等下游領域有望不斷為滾動功能部件提供市場增量,從而擴 大滾動功能部件的總市場容量。