深度报告-20231221-国盛证券-机械设备行业深度_机器人硬件拆解七_丝杠生产工艺流程详解_24页_1mb

丝杠生产工艺流程详解：人形机器人市场机会与国产化挑战

1. 丝杠种类与应用

丝杠主要分为三种类型：

• 滑动丝杠：结构简单，成本低，但寿命短、精度低（如梯形丝杠），适用于恒速传动领域。
• 滚珠丝杠：传动效率高、精度高，主要应用于数控机床、汽车等，可逆性好寿命长。
• 行星滚柱丝杠：承载力强（如反向式行星滚柱丝杠），适用于高负载场景，但结构复杂、成本高。

人形机器人（如特斯拉Optimus）主要使用反向式行星滚柱丝杠和梯形丝杠。其中，反向式行星滚柱丝杠凭借高承载、紧凑设计适用于机器人关节，梯形丝杠用于手腕部位，每台机器人需14个丝杠部件。假设单价1000元，每台机器人丝杠价值量14万元，若100万台销量则市场空间达140亿元。

2. 全球市场空间

• 车用丝杠：市场规模短期预计60-100亿元，制动、转向、驻车系统渗透率提升推动需求增长。
• 机床领域：丝杠价值量占机床3%，短期市场约60亿元。
• 机器人：人形机器人丝杠市场测算为140亿元（100万销量），增长空间巨大。

3. 技术难点与国产化挑战

• 核心难点：反向式行星滚柱丝杠的螺母内螺纹加工极难，主流工艺为“硬车”和“砂轮磨”，但砂轮伸长过长易导致精度失控。
• 国产瓶颈：依赖进口高精度螺纹磨床（价格100-200万欧元），交付周期长。
• 趋势：设备国产化是必然，多家国内厂商（如秦川机床）已布局螺纹磨床研发。

4. 增量市场测算

• 100万台人形机器人需求带动高精度磨床新增83亿元。
• 规模效应下，国产厂商有望切入螺纹磨床领域，加速替代进口。

5. 投资建议

【丝杠企业】

• 北特科技、贝斯特、恒立液压、鼎智科技、五洲新春、斯菱股份、长盛轴承

【丝杠设备企业】

• 日发精机、华辰装备、秦川机床、浙海德曼、同益股份

6. 风险提示

• 丝杠增量需求不足风险（如机器人销量不及预期）。
• 国产设备替代能力不足风险（技术差距仍大）。
• 市场空间测算误差风险（基础假设的主观性）。
• 资本投入不及预期风险（厂商研发投入不确定性）。