絲杠導(dǎo)軌行業(yè)市場(chǎng)分析

絲杠導(dǎo)軌行業(yè)市場(chǎng)分析1絲杠與直線導(dǎo)軌：高精密直線運(yùn)動(dòng)核心部件絲杠是一種機(jī)械傳動(dòng)元件，通常用于將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為線性運(yùn)動(dòng)。它主要由絲杠和螺母兩部分組成。絲杠是一種具有螺紋母線的長(zhǎng)條狀零件，而螺母則是一種外部具有螺紋母線的零件。螺母可以通過轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠來移動(dòng)沿絲杠的方向。絲杠具有多種特點(diǎn)，使其在機(jī)械傳動(dòng)中被廣泛應(yīng)用：1）較小的滑動(dòng)摩擦系數(shù)：絲杠和螺母之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)相對(duì)較小，從而確保線性運(yùn)動(dòng)的平順性和精度。由于滑動(dòng)摩擦系數(shù)很小，因此可以更輕松地將螺母沿著絲杠移動(dòng)，從而減少對(duì)電機(jī)或手搖輪的功率需求。2）高效率：絲杠的傳動(dòng)效率高，因?yàn)樗鼘⑿D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為線性運(yùn)動(dòng)并消耗較少的能量。絲杠的高效率可以使機(jī)械傳動(dòng)更加穩(wěn)定和可靠。3）長(zhǎng)壽命：絲杠的操作和使用壽命長(zhǎng)，因?yàn)樗鼈儾捎娩摶蚱渌麍?jiān)固的金屬制造而成。絲杠的堅(jiān)固和耐用性可以減少設(shè)備故障和維修成本。4）可逆轉(zhuǎn)：絲杠的方向可以自由調(diào)整，從而讓設(shè)備可以適應(yīng)不同的操作需求。絲杠的可逆性使其可以在不改變傳動(dòng)系統(tǒng)的前提下靈活適應(yīng)不同的應(yīng)用5）易于控制：絲杠的控制非常簡(jiǎn)單，因?yàn)樗鼈兛梢酝ㄟ^電機(jī)或手動(dòng)輪控制。這種控制程序可以通過編程或其他電子手段自動(dòng)化，從而進(jìn)一步提高設(shè)備的生產(chǎn)效率和精度。絲杠作為一種機(jī)械傳動(dòng)元件，已被廣泛應(yīng)用于各種生產(chǎn)過程中，由于其具有低滑動(dòng)摩擦系數(shù)、高效率、長(zhǎng)壽命、可逆和易于控制等優(yōu)點(diǎn)，因此是非常理想的傳動(dòng)元件之一?，F(xiàn)今，絲杠在機(jī)場(chǎng)、軌道交通系統(tǒng)、自動(dòng)化設(shè)備、機(jī)器人、制造系統(tǒng)等行業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。1.1絲杠可以分為滾珠絲杠/滾柱絲杠/T型絲杠常見螺紋絲杠可分為三角螺紋、梯形螺紋、滾珠絲杠與行星滾柱絲杠四種：1）三角螺紋絲杠：又叫普通螺紋絲杠，牙型為等邊三角形，用于連接緊固。2）梯形螺紋絲杠：螺旋形式為普通等腰梯形/滑動(dòng)摩擦，傳動(dòng)效率26~46%，適用于木工機(jī)械，包裝機(jī)械等，國(guó)產(chǎn)化率較為充分。3）滾珠絲杠：滾珠鏈在絲杠軸與螺母之間做滾動(dòng)摩擦，傳動(dòng)效率超過90%，廣泛用于機(jī)床、電子機(jī)械、機(jī)器人等場(chǎng)景，據(jù)統(tǒng)計(jì)測(cè)算，國(guó)產(chǎn)化率不足60%。4）行星滾柱絲杠：據(jù)李凱等《精密行星滾柱絲杠的傳動(dòng)特性》，行星滾柱絲杠綜合了行星輪、滾珠絲杠、滾針軸承等優(yōu)點(diǎn)，通過在主絲杠布置若干行星滾柱，大幅增加絲杠傳動(dòng)過程的接觸面和受力面，傳動(dòng)效率略低于滾珠絲杠，在潤(rùn)滑條件較好時(shí)也可達(dá)到90%以上。國(guó)內(nèi)研究應(yīng)用及規(guī)?；慨a(chǎn)尚處初期階段。2滾珠絲杠：高精度絲杠代表2.1滾珠絲杠由絲杠軸與螺母構(gòu)成1898年，人們首次嘗試在螺帽與螺桿之間加入鋼珠，將傳統(tǒng)螺桿的滑動(dòng)接觸轉(zhuǎn)換成滾動(dòng)接觸；以滾動(dòng)摩擦取代滑動(dòng)摩擦，將螺帽內(nèi)的鋼珠回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)為線性運(yùn)動(dòng)，將扭矩轉(zhuǎn)換成軸向反復(fù)作用力，以此來改善傳統(tǒng)螺桿定位不佳及易損害的情況。在凹槽內(nèi)部，包含在螺母里的是許多由鉻鋼制成的小球。當(dāng)滾珠在螺母中循環(huán)時(shí)，滾珠在螺桿下方提供平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)流板或返回系統(tǒng)保持球并使它們通過螺母循環(huán)。滾珠絲杠組件由內(nèi)螺紋螺母和螺桿組成，螺母的螺旋槽與螺桿的螺旋槽相匹配。當(dāng)滾珠絲杠作為主動(dòng)體時(shí)，螺母就會(huì)隨絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)角度按照對(duì)應(yīng)規(guī)格的導(dǎo)程轉(zhuǎn)化成直線運(yùn)動(dòng)，被動(dòng)工件可以通過螺母座和螺母連接，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的直線運(yùn)動(dòng)。與電機(jī)一起使用時(shí)，滾珠絲杠的效率高達(dá)90％。它們相當(dāng)精確，每英尺幾千分之一英寸的精度。許多行業(yè)都使用滾珠絲杠進(jìn)行精確控制，包括航空航天，計(jì)算機(jī)，電子，汽車和醫(yī)療行業(yè)。絲杠主要功能是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成線性運(yùn)動(dòng)，或?qū)⑴ぞ剞D(zhuǎn)換成軸向反復(fù)作用力，同時(shí)兼具高精度、可逆性和高效率的特點(diǎn)，所以其在精度、強(qiáng)度及耐磨性等方面都有很高的要求，因此其加工從毛坯到成品的每道工序都要周密考慮。當(dāng)前，滾珠絲杠是行業(yè)主流產(chǎn)品，相比于普通的絲杠（梯形絲杠），其在自鎖性、傳動(dòng)速度、使用壽命和傳動(dòng)效率優(yōu)勢(shì)明顯。滾珠絲杠副，又稱滾珠絲杠、滾珠絲杠、滾珠螺桿。滾珠絲杠是由絲杠軸和螺母組成，而其中螺母又是由鋼球、預(yù)壓片、反向器、防塵器等組成。滾珠絲杠是在艾克姆螺桿上的進(jìn)一步延伸和發(fā)展，其重要意義就是將軸承從滑動(dòng)動(dòng)作變成滾動(dòng)動(dòng)作，常見的滾珠絲杠包括自潤(rùn)式滾珠絲杠、靜音式滾珠絲杠、高速化滾珠絲杠以及重負(fù)荷型滾珠絲杠等，而從循環(huán)方式看，滾珠絲杠包括內(nèi)循環(huán)、外循環(huán)兩種，其中內(nèi)循環(huán)是指滾珠在循環(huán)過程中始終與絲杠保持接觸，外循環(huán)是指滾珠在循環(huán)過程中有時(shí)與絲杠脫離接觸。由于具有很小的摩擦阻力，滾珠絲杠被廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)設(shè)備和精密儀器。2.2絲杠精度：大陸分7級(jí)，JIS分6級(jí)包括：精度等級(jí)、軸向間隙、額定負(fù)載、導(dǎo)程、絲杠軸外徑和長(zhǎng)度等。1）精度等級(jí)（一般所說的精度是導(dǎo)程精度）：根據(jù)使用范圍及要求將滾珠絲杠分為定位滾珠絲杠副(P)和傳動(dòng)滾珠絲杠(T)兩種，精度等級(jí)主要分為七個(gè)等級(jí)，即1/2/3/4/5/7/10級(jí)。1級(jí)精度最高，依次逐漸降低。JIS等級(jí)精度分為C0，C1，C3，C5，C7，C10這6種精度，一般來說，通用機(jī)械或普通數(shù)控機(jī)械選C7（任意300行程內(nèi)定位誤差±0.05）或以下，高精度數(shù)控機(jī)械選C5（±0.018）以上C3（±0.008）以下，光學(xué)或檢測(cè)機(jī)械選C3以上。不過現(xiàn)在臺(tái)灣也出現(xiàn)C2和C6，這兩種精度。2）軸方向間隙：滾珠絲杠的螺母與絲杠軸軸向的間隙值，一般在0~0.12mm左右，軸向間隙影響物體移動(dòng)的重復(fù)精度（一般在0~+/-0.02mm）。3）容許軸向負(fù)載：容許軸向負(fù)載時(shí)指相對(duì)于可能使絲杠軸發(fā)生屈曲的負(fù)載，確保其安全性的負(fù)載。施加于絲杠軸的最大軸向負(fù)載須小于容許軸向負(fù)載。4）容許轉(zhuǎn)速：滾珠絲杠的轉(zhuǎn)速取決于必要的進(jìn)給速度和滾珠絲杠的導(dǎo)程，且須小于容許轉(zhuǎn)速。滾珠絲杠的容許轉(zhuǎn)速小于與絲杠軸固有振動(dòng)一致的危險(xiǎn)速度的80%。5）壽命：滾珠絲杠的壽命是指滾珠滾動(dòng)面或任一滾珠因交變應(yīng)力而產(chǎn)生疲勞，直至開始產(chǎn)生剝落現(xiàn)象時(shí)的總旋轉(zhuǎn)次數(shù)、時(shí)間、距離。6）導(dǎo)程：導(dǎo)程為滾珠螺母相對(duì)滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)一周（2π弧度，即360°）時(shí)的行程。常見絲杠導(dǎo)程有：4、5、6、8、10、12、16、20、32、40、50、60、80、100mm。2.3下游以機(jī)床注塑機(jī)機(jī)械工業(yè)為主從產(chǎn)業(yè)鏈來看，上游是滾珠絲杠原材料及零部件，原材料主要包括鋼鐵等，下游應(yīng)用領(lǐng)域是數(shù)控機(jī)床、電動(dòng)注塑機(jī)、機(jī)械行業(yè)等。2.42022年滾珠絲杠全球近20億美元，中國(guó)近30億元2.4.1MarketWatch估算2022年全球滾珠絲杠市場(chǎng)近20億美元近年來，高速、高精及高品質(zhì)的加工需求不斷提升，尤其是在航母航天、汽車工業(yè)、模具制造、光電工程和儀器儀表等應(yīng)用產(chǎn)業(yè)，催生了滾珠絲杠更大且更為高端的市場(chǎng)需求。具體來看，根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年全球滾珠絲杠市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到17.5億美元，同比增長(zhǎng)6.0%，2015-2021年均復(fù)合增速達(dá)到6.2%。研究預(yù)計(jì)2022年全球市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到18.59億美元。根據(jù)MarketWatch估算，全球滾珠絲杠市場(chǎng)將在2028年達(dá)到30.83億美元。2.4.2研究估算2022年中國(guó)滾珠絲杠市場(chǎng)近30億元從國(guó)內(nèi)市場(chǎng)規(guī)模來看，中國(guó)作為滾珠絲杠產(chǎn)品重要的消費(fèi)市場(chǎng)之一，2019年，國(guó)內(nèi)滾珠絲杠市場(chǎng)規(guī)模占全球規(guī)?？偭康?0%左右，該占比在2021年提升至22.9%。據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年我國(guó)滾珠絲杠市場(chǎng)規(guī)模為25億元，預(yù)計(jì)2022年市場(chǎng)規(guī)模達(dá)28億元。從國(guó)內(nèi)行業(yè)供需情況來看，滾珠絲杠需求量大于產(chǎn)量，行業(yè)供需缺口明顯。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年中國(guó)滾珠絲杠（滾珠絲杠副）產(chǎn)量達(dá)到983萬套，需求量為1406萬套。從價(jià)格走勢(shì)來看，近幾年來隨著我國(guó)滾珠絲杠副行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇，國(guó)內(nèi)企業(yè)向中高端市場(chǎng)滲透，外資品牌積極搶占經(jīng)濟(jì)型產(chǎn)品市場(chǎng)份額，行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)顯著加劇，使得行業(yè)市場(chǎng)價(jià)格總體呈現(xiàn)出明顯的下降態(tài)勢(shì)。據(jù)數(shù)據(jù)顯示，國(guó)內(nèi)滾珠絲杠價(jià)格從2014年225元/套的均價(jià)下降至2021年的181元/套，預(yù)計(jì)2022年市場(chǎng)價(jià)格降至180元/套，下降速度趨緩。2.5我國(guó)高端滾珠絲杠國(guó)產(chǎn)化率較低2.5.1全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局為了實(shí)現(xiàn)高速或精密的加工，除在機(jī)床設(shè)備的結(jié)構(gòu)剛性進(jìn)行加強(qiáng)設(shè)計(jì)外，必須同時(shí)具備高速主軸系統(tǒng)和高速進(jìn)給系統(tǒng)，才能達(dá)到材料切削過程的高速化，這對(duì)于企業(yè)的制造能力和設(shè)計(jì)能力都有較高的要求，從市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局看，2021年，全球主要的滾珠絲杠廠商有NSK、THK、SKF等，CR5市占率達(dá)到約46%，其中主要來自歐洲和日本，根據(jù)研究數(shù)據(jù)，日本和歐洲滾珠絲杠企業(yè)占據(jù)了全球約70%的市場(chǎng)份額。2.5.2中國(guó)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局從2021年國(guó)內(nèi)滾珠絲杠市場(chǎng)來看，主要玩家包括中國(guó)臺(tái)灣的上銀、銀泰，中國(guó)大陸的漢江、南京工藝，德國(guó)的力士樂，以及日本的THK、NSK。在中低端滾珠絲杠領(lǐng)域，中國(guó)臺(tái)灣和中國(guó)大陸的企業(yè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模的國(guó)產(chǎn)替代，而在高端市場(chǎng)領(lǐng)域，德國(guó)和日本的頭部占據(jù)了90%的份額，國(guó)產(chǎn)化空間較大。3行星滾柱絲杠：絲杠里的塔尖行星滾柱絲杠以絲杠旋轉(zhuǎn)作為驅(qū)動(dòng)，通過絲杠與滾柱之間的螺旋運(yùn)動(dòng)，由滾柱帶動(dòng)螺母做直線運(yùn)動(dòng)。行星滾柱絲杠主要由絲杠、螺母和滾柱組成，絲杠和螺母為多頭螺紋，行星滾柱一般為單頭螺紋，滾柱兩端設(shè)置了螺紋齒，與內(nèi)齒圈螺紋齒嚙合，其傳動(dòng)原理與行星輪系相似，絲杠類似太陽輪，滾柱作為行星輪，螺母作為齒圈，當(dāng)絲杠旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾柱圍繞絲杠作行星運(yùn)動(dòng)，同時(shí)通過螺旋傳動(dòng)原理將絲杠旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為螺母直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。行星滾柱絲杠分為四種不同結(jié)構(gòu)形式：1)固定滾柱式螺母運(yùn)動(dòng)型（RGT）：該形式的行星滾柱絲杠由部件：長(zhǎng)螺紋主軸，螺紋滾柱，螺紋螺母，軸承蓋和齒套筒組成。軸向載荷通過經(jīng)由螺紋滾柱的螺紋心軸傳遞到螺紋螺母。該系統(tǒng)通過螺紋滾柱上的齒和兩個(gè)齒套實(shí)現(xiàn)同步。類似于滾珠軸承中的保持架，軸承蓋確保絲杠圓周上螺紋滾柱之間的距離。2）循環(huán)滾柱式螺母運(yùn)動(dòng)型(RGTR)：該形式的行星滾柱絲杠由部件：長(zhǎng)螺紋主軸，螺紋滾柱，螺紋螺母，籠式保持架和凸輪擋圈組成。此類行星滾柱絲杠具有螺紋滾柱的機(jī)械回位功能。通過這種運(yùn)動(dòng)學(xué)（復(fù)位），可以實(shí)現(xiàn)非常小的導(dǎo)程，螺紋結(jié)構(gòu)堅(jiān)固且承載力強(qiáng)的行星滾柱絲杠副。這也可以在公稱直徑較大的絲杠上實(shí)現(xiàn)較小的導(dǎo)程。類似于滾珠軸承中的滾珠，螺紋滾柱通過主軸圓周上的保持架保持在適當(dāng)?shù)奈恢?。保持架旋轉(zhuǎn)一圈后，螺紋滾柱就通過凸輪從主絲杠螺紋中徑向抬出，進(jìn)入主軸螺母的凹槽中。然后在該凹槽中，通過在螺紋軸上旋轉(zhuǎn)一圈，使螺紋滾柱向后退回實(shí)現(xiàn)一個(gè)循環(huán)。3）固定滾柱式螺母反轉(zhuǎn)型(RGTI)：該形式行星滾柱絲杠由部件：帶有長(zhǎng)光軸的螺紋主軸，螺紋滾柱，長(zhǎng)螺紋螺母，軸承蓋和齒套筒組成。具有逆向設(shè)計(jì)的RGTI是RGT的逆向版本。它基本上具有與RGT相同的特性，并且還具有很高的負(fù)載能力和定位精度。與RGT相比，采用這種設(shè)計(jì)時(shí)，主軸上的螺紋滾柱保持在適當(dāng)?shù)奈恢?，并通過軸承蓋和齒輪輪緣同步。這種反向設(shè)計(jì)具有光滑的圓柱形主軸，沒有連續(xù)的螺紋輪廓。因此該系統(tǒng)可以通過帶有徑向軸密環(huán)的主軸進(jìn)行很好的密封。4）循環(huán)滾柱式螺母反轉(zhuǎn)型(RGTRI)：該形式的行星滾柱絲杠由部件：帶有長(zhǎng)光軸的螺紋主軸，螺紋滾柱，長(zhǎng)螺紋螺母，籠式保持架和凸輪擋圈組成。RGTRI是RGTR的逆向設(shè)計(jì)。它與RGTR的不同之處僅在于：帶有螺紋滾子的保持架和用于退回螺紋滾子的凹槽位于主軸上，而不位于螺母內(nèi)。歸功于其滾子回程的功能原理，RGTRI還具有螺距小，螺紋輪廓更堅(jiān)固的特點(diǎn)。光滑的圓柱形主軸也適用于采用這種反向設(shè)計(jì)的系統(tǒng)密封。3.1承載力強(qiáng)，體積小，精度高1）高承載：行星滾柱絲杠是線接觸，接觸面的增加，使承載能力和剛性大大提高。所以具有高剛性、高承載能力，比同規(guī)格滾珠絲杠副高出3倍以上（最高超過10倍）。2）耐沖擊：承受沖擊載荷的能力很強(qiáng)，工作可靠。3）體積小：在相同載荷的情況下，行星滾柱絲杠體積比滾珠絲杠小1/3的空間。4）高速度：最高線速度可達(dá)2000mm/s，輸入旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速可達(dá)5000rpm或者更高。最大加速度可達(dá)3g。5）噪音低：避開了返向裝置對(duì)DN值的制約，在導(dǎo)程很小的情況下實(shí)現(xiàn)高速驅(qū)動(dòng)，DN≥14萬，Vmax≥60m/min，角加速度7.000r/s^2，振動(dòng)小、噪音低。6）高精度：絲杠軸是小導(dǎo)程角的非圓弧螺紋，有利于達(dá)到較高的導(dǎo)程精度，可實(shí)現(xiàn)精密微進(jìn)給。導(dǎo)程精度，KL5=±0.005mm，導(dǎo)程精度KL10(標(biāo)準(zhǔn))=±0.01mm。（315mm行程）7）長(zhǎng)壽命：由Hertzpressure(赫茲壓力)定律，我們可以得出：行星滾柱絲杠能承受的靜載為滾珠絲杠的3倍，壽命是滾珠絲杠的15倍。3.2目前下游以醫(yī)療自動(dòng)化及汽車行業(yè)為主在直線傳動(dòng)領(lǐng)域，市場(chǎng)上比較典型的技術(shù)有液壓傳動(dòng)、滾珠絲杠傳動(dòng)、凸輪連桿傳動(dòng)以及鏈條傳動(dòng)。與這些傳統(tǒng)的傳動(dòng)方式相比，滾柱絲杠具有功率密度比更高、運(yùn)動(dòng)精度更高、速度與加速度能力更強(qiáng)、剛性和安全性更高、使用壽命更長(zhǎng)、更適應(yīng)惡劣的使用工況等技術(shù)優(yōu)勢(shì)，也因此獲得越來越多設(shè)備制造商的青睞。3.32022年滾柱絲杠全球約6.5億元，國(guó)內(nèi)約1億元滾柱絲杠屬于市場(chǎng)上比較小眾的一款傳動(dòng)產(chǎn)品，由于其造價(jià)較高，全球產(chǎn)能有限，加之前期市場(chǎng)推廣力度不夠，導(dǎo)致目前使用這款產(chǎn)品的國(guó)內(nèi)客戶數(shù)量有限。22年，全球行星滾珠絲杠市場(chǎng)規(guī)模6.5億元，國(guó)內(nèi)約1.1億元。但是放眼整個(gè)工業(yè)市場(chǎng)，我們可以發(fā)現(xiàn)該產(chǎn)品的市場(chǎng)成長(zhǎng)性還是比較強(qiáng)的。此外，在特斯拉人形機(jī)器人加持下，有望迎來新機(jī)遇。參考IHSMarket預(yù)測(cè)，其在2019年發(fā)布的針對(duì)直線傳動(dòng)產(chǎn)品的市場(chǎng)研究報(bào)告中包含了對(duì)于滾柱絲杠產(chǎn)品的市場(chǎng)預(yù)測(cè)。3.4歐洲占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，國(guó)內(nèi)性能差距明顯3.4.1全球市場(chǎng)由歐洲企業(yè)主導(dǎo)與普通的滾珠絲杠產(chǎn)品相比，滾柱絲杠的制造商數(shù)量相對(duì)較少，而且每一個(gè)品牌的產(chǎn)品特性與所在的細(xì)分市場(chǎng)也有很大不同。相對(duì)分散的目標(biāo)市場(chǎng)也造成了現(xiàn)有為數(shù)不多的產(chǎn)品品牌難以形成市場(chǎng)協(xié)同效應(yīng)，無法深入開發(fā)規(guī)模市場(chǎng)從而快速提高絲杠銷量。目前世界范圍內(nèi)生產(chǎn)滾柱絲杠并參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的廠家主要有：SKF（瑞典）、Rollvis（瑞士）、GSA（瑞士）、Rexroth（德國(guó)）、CMC（美國(guó)）、南京工藝（中國(guó)大陸）、濟(jì)寧博特（中國(guó)大陸）、優(yōu)仕特（中國(guó)臺(tái)灣）。除這些品牌外，還有Moog（美國(guó)）、PowerJacks（英國(guó)）也有生產(chǎn)滾柱絲杠的能力，但產(chǎn)品不外銷，主要用于自身生產(chǎn)的電動(dòng)缸等產(chǎn)品使用。Rollvis（瑞士）：公司成立于1970年，總部位于瑞士日內(nèi)瓦，是專業(yè)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)滾柱絲杠的廠家，產(chǎn)品推廣商標(biāo)為“RollvisSwiss”。其向市場(chǎng)推出的產(chǎn)品系列較為齊全，可以提供直徑范圍從5mm至245mm，導(dǎo)程范圍從0.1mm至50mm的幾乎全系列研磨級(jí)高精度產(chǎn)品。Rollvis的產(chǎn)品主要應(yīng)用于航空航天、軍工設(shè)備、鋼鐵冶金等領(lǐng)域，近年來也面向普通工業(yè)應(yīng)用如電動(dòng)缸等提供批量化供貨。GSA（瑞士）：成立于1982年，總部位于瑞士伯爾尼，是專業(yè)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)滾柱絲杠的廠家，產(chǎn)品推廣商標(biāo)為“GSASwiss”。與Rollvis公司類似，GSA的絲杠尺寸系列較全，可以向市場(chǎng)提供直徑范圍從5mm至245mm，導(dǎo)程范圍從0.5mm至50mm的產(chǎn)品系列。GSA是目前市場(chǎng)上最具價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力的研磨級(jí)滾柱絲杠品牌，其定價(jià)相對(duì)于Rollvis更低，產(chǎn)品質(zhì)量等級(jí)和性能表現(xiàn)也略低于Rollvis公司。Rexroth（德國(guó)）：公司和品牌隸屬于博世力士樂集團(tuán)，是一家主要生產(chǎn)液壓系統(tǒng)、減速機(jī)、電控技術(shù)以及機(jī)電一體化產(chǎn)品的大型工業(yè)品公司。在線性傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，Rexroth提供直線導(dǎo)軌、滾珠和滾柱絲杠、電動(dòng)缸和直線運(yùn)動(dòng)模組等產(chǎn)品，其滾柱絲杠產(chǎn)品是在近10年內(nèi)推出的新產(chǎn)品，采用軋制成型技術(shù)以滿足追求更高經(jīng)濟(jì)性的客戶需求，但在有高精度和高壽命要求的場(chǎng)景下無法使用。南京工藝（國(guó)產(chǎn)）：直徑范圍包括30/39/48/60mm，導(dǎo)程范圍包括10/15/20mm，主要用在伺服電動(dòng)缸領(lǐng)域。博特精工（國(guó)產(chǎn)）：直徑范圍包括24/30/36/39/48/63mm，導(dǎo)程范圍包括4至36mm。4直線導(dǎo)軌：常見的直線運(yùn)動(dòng)裝置4.1直線導(dǎo)軌由導(dǎo)軌與導(dǎo)向塊組成直線導(dǎo)軌是機(jī)械加工中常見的一種機(jī)械結(jié)構(gòu)，它主要由導(dǎo)軌和導(dǎo)向塊兩部分組成。導(dǎo)軌一般由鋼或鋁等材料制成，具有一定的硬度和剛性，而導(dǎo)向塊則一般由滑塊、滑板等部件組成，可以在導(dǎo)軌上滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的定位和運(yùn)動(dòng)控制。直線導(dǎo)軌的機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定、可靠，廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、自動(dòng)化生產(chǎn)線、醫(yī)療器械等領(lǐng)域。直線導(dǎo)軌主要性能參數(shù)：精度：直線導(dǎo)軌的精度是指運(yùn)動(dòng)部件在導(dǎo)軌上的定位精度，通常用直線度、平行度、垂直度等參數(shù)來表示。剛度：直線導(dǎo)軌的剛度是指其抵抗變形的能力，即在承載負(fù)載時(shí)不發(fā)生過度彎曲或撓曲等變形，影響運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)精度。常用的指標(biāo)包括剛度系數(shù)和剛度矩陣。載荷能力：直線導(dǎo)軌的載荷能力是指其能承受的最大負(fù)載，通常用額定載荷和靜載荷等參數(shù)來表示。壽命：直線導(dǎo)軌的壽命是指其在規(guī)定的負(fù)載和使用條件下能夠保持一定的性能和壽命的時(shí)間，通常用工作壽命和預(yù)期壽命等參數(shù)來表示摩擦力：直線導(dǎo)軌的摩擦力是指導(dǎo)軌和運(yùn)動(dòng)部件之間的摩擦力，通常用滑動(dòng)摩擦系數(shù)和滾動(dòng)摩擦系數(shù)等參數(shù)來表示。選擇性能好的直線導(dǎo)軌需要考慮多個(gè)因素，包括應(yīng)用環(huán)境、負(fù)載、速度、精度等方面。4.2直線導(dǎo)軌下游以精密電子機(jī)械機(jī)床自動(dòng)化設(shè)備為主線性導(dǎo)軌生產(chǎn)企業(yè)采購(gòu)的主要零部件和原材料是軸承鋼，鋼球等。鋼材的價(jià)格變化將對(duì)公司生產(chǎn)成本造成顯著影響。中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速的增長(zhǎng)，為線性導(dǎo)軌產(chǎn)品提供了巨大的市場(chǎng)空間。近些年，伴隨著中國(guó)電力工業(yè)、數(shù)據(jù)通訊業(yè)、城市軌道交通業(yè)、船業(yè)、汽車業(yè)等行業(yè)的不斷擴(kuò)大，線性導(dǎo)軌的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣。4.32020年直線導(dǎo)軌全球20億美元，國(guó)內(nèi)約5.2億美元4.3.12020年全球直線導(dǎo)軌市場(chǎng)約20億美元參考QYResearch數(shù)據(jù)，2020年全球直線導(dǎo)軌市場(chǎng)達(dá)到20.1億美元，預(yù)計(jì)2027年將達(dá)到28.6億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率CAGR=4.65%。4.3.22020年中國(guó)直線導(dǎo)軌市場(chǎng)約5.2億美元中國(guó)直線導(dǎo)軌近年來發(fā)展迅速，有國(guó)外的大企業(yè)與中國(guó)公司合資在中國(guó)也建立了生產(chǎn)基地，2020年中國(guó)大陸地區(qū)生產(chǎn)完成的直線導(dǎo)軌大概8966千套，預(yù)計(jì)到2027年大概14897千套。參考QYResearch數(shù)據(jù)，中國(guó)直線導(dǎo)軌市場(chǎng)生產(chǎn)消費(fèi)規(guī)模2020年大概是5.16億美元，預(yù)計(jì)到2027年中國(guó)的直線導(dǎo)軌市場(chǎng)規(guī)模將會(huì)達(dá)到8.21億美元，大約占全球28.67%。4.4高端由德日企業(yè)主導(dǎo)，中端由中國(guó)臺(tái)灣企業(yè)主導(dǎo)4.4.1全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局直線導(dǎo)軌市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)格局是集中的，行業(yè)內(nèi)主要的廠商包括德國(guó)的BoschRexroth、日本THK、日本IKO、日本NSK、德國(guó)Schaeffler集團(tuán)等。這些公司都具有較強(qiáng)的技術(shù)實(shí)力和生產(chǎn)能力，以滿足不同領(lǐng)域的市場(chǎng)需求。此外，還有一些相對(duì)較小的本土廠商在市場(chǎng)中扮演著重要的角色。4.4.2中國(guó)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局目前國(guó)內(nèi)直線導(dǎo)軌的高端市場(chǎng)被瑞士施耐博格、德國(guó)INA、力士樂、日本NSK、THK等品牌瓜分，中端市場(chǎng)則主要是中國(guó)臺(tái)灣上銀和銀泰的天下，中國(guó)大陸主要企業(yè)有高新凱特、南京工藝、山東博特、漢江機(jī)床、上海中恒、大連高金、浙江思凱特、浙江新億特、浙江海天等，但整體實(shí)力與海外差距較大。直線導(dǎo)軌市場(chǎng)需求巨大，但是國(guó)內(nèi)品牌企業(yè)較少，尚無法與國(guó)際品牌企業(yè)一爭(zhēng)高下。我們拿日本NSK、臺(tái)灣上銀、南京工藝與博特精工作為分析對(duì)象：①南京工藝的精度標(biāo)準(zhǔn)與日本NSK及臺(tái)灣上銀一致，按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，南京工藝目前只能做到2-5級(jí)，1級(jí)目前達(dá)不到，按照NSK和上銀的情況，1級(jí)主要用在機(jī)床里的磨床和電火花加工機(jī)床，半導(dǎo)體設(shè)備里的探測(cè)儀、切片機(jī)、劃片機(jī)、平板印刷機(jī)，測(cè)量檢測(cè)儀器，三維測(cè)量?jī)x等，博特精工目前也達(dá)不到1級(jí)。5人形機(jī)器人打開絲杠空間5.1特斯拉Optimus引領(lǐng)人形機(jī)器人大趨勢(shì)特斯拉人形機(jī)器人Optimus是本輪全球人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)的引領(lǐng)者。2021年馬斯克在「特斯拉AI日」上展示了TeslaBot的大致形態(tài)。但當(dāng)時(shí)的TeslaBot只是個(gè)概念，動(dòng)作展示部分是由工作人員穿著特制的緊身服裝，扮成機(jī)器人的模樣表演了一段舞蹈。一年后在2022「特斯拉AI日」上，人形機(jī)器人擎天柱（Optimus）實(shí)體亮相，緩緩走出并和觀眾打了個(gè)招呼。初次亮相的Optimus在沒有連線或者后援的情況下，只能簡(jiǎn)單走幾步。2023年5月，在特斯拉股東大會(huì)上，馬斯克又展示了TeslaBot的最新進(jìn)展?，F(xiàn)在TeslaBot已經(jīng)可以流暢行走了，除了行走，特斯拉的人形機(jī)器人現(xiàn)在還能靈活抓取放下物體。2023年7月，在特斯拉2季度業(yè)績(jī)說明會(huì)上，馬斯克表示，特斯拉已經(jīng)生產(chǎn)了10臺(tái)人形機(jī)器人。預(yù)計(jì)在今年11月份進(jìn)行行走測(cè)試，計(jì)劃明年在特斯拉工廠進(jìn)行實(shí)用性測(cè)試。5.2特斯拉Optimus線性關(guān)節(jié)選取絲杠方案特斯拉2022AIDay中展示了Optimus的關(guān)節(jié)部件，特斯拉舉了28種人類常見活動(dòng)，比如抬舉手臂、彎曲右膝等。這28個(gè)自由度將有14個(gè)線性執(zhí)行器與14個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)組成。我們從披露的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以看出，Optimus的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)選取諧波減速器的方案，而直線關(guān)節(jié)選取行星滾柱絲杠+梯形絲杠的方案；其中14個(gè)線性關(guān)節(jié)中有10個(gè)關(guān)節(jié)選取行星滾柱絲杠方案，4個(gè)選取梯形絲杠方案。馬斯克大膽地預(yù)測(cè)過：如果Optimus成熟可用了，屆時(shí)很多人都希望能夠擁有一臺(tái)或多臺(tái)，那么它們的數(shù)量可能將達(dá)到100億甚至200億臺(tái)。如果該情況實(shí)現(xiàn)，將對(duì)絲杠行業(yè)產(chǎn)生重大影響。6國(guó)內(nèi)企業(yè)加快布局，國(guó)產(chǎn)化有進(jìn)程加快6.1恒立液：定增擴(kuò)產(chǎn)絲杠公司是國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際一流的國(guó)產(chǎn)液壓龍頭企業(yè)，在精密加工技術(shù)方面，公司掌握精密加工制造工藝，核心技術(shù)包括高精密液壓鑄造技術(shù)、摩擦焊接技術(shù)、熱處理技術(shù)、高壓密技術(shù)、測(cè)試技術(shù)和先進(jìn)機(jī)加工工藝技術(shù)等。2021年，公司非公開發(fā)行募資14億元投資建設(shè)線性驅(qū)動(dòng)器項(xiàng)目，該項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后將形成年產(chǎn)104,000根標(biāo)準(zhǔn)滾珠絲杠電動(dòng)缸、4,500根重載滾珠絲杠電動(dòng)缸、750根行星滾柱絲杠電動(dòng)缸、100,000米標(biāo)準(zhǔn)滾珠絲杠和100,000米重載滾珠絲杠的生產(chǎn)能力。近年來伴隨液壓行業(yè)發(fā)展，市場(chǎng)在對(duì)液壓產(chǎn)品數(shù)量、品種需求增多的同時(shí)，也提出了高壓化、智能化、精準(zhǔn)化、集成化、綠色化等更高標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求。電動(dòng)缸憑借性能可靠、動(dòng)作靈敏、運(yùn)行平穩(wěn)、推拉力相同和對(duì)環(huán)境的良好適應(yīng)性能等諸多優(yōu)點(diǎn)，在未來將有可能一定程度上替代傳統(tǒng)的液壓缸和氣動(dòng)缸。未來隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提升，電動(dòng)缸產(chǎn)品的應(yīng)用場(chǎng)景將更加廣泛，市場(chǎng)需求也將穩(wěn)步攀升。滾珠絲杠是最常使用的機(jī)械傳動(dòng)元件之一，基本組成部分包括軸、螺母和它們之間螺紋中的滾珠，其主要功能是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成線性運(yùn)動(dòng)，或?qū)⑴ぞ剞D(zhuǎn)換成軸向反復(fù)作用力，同時(shí)兼具高精度、可逆性和高效率的特點(diǎn)，被廣泛用于數(shù)控機(jī)械、精密機(jī)床、工業(yè)機(jī)械、電子機(jī)械和航空航天業(yè)等領(lǐng)域的工業(yè)設(shè)備和精密儀器。全球液壓行業(yè)龍頭博世力士樂為滾珠絲杠市場(chǎng)的重要參與者，除此以外，全球主要廠商還包括我國(guó)臺(tái)灣HiwinTechnologies、日本黑田精密工業(yè)、日本NSK、德國(guó)舍弗勒等公司。我國(guó)滾動(dòng)功能部件制造廠商眾多，但多數(shù)企業(yè)只能生產(chǎn)品種單一、技術(shù)含量不高的中低檔產(chǎn)品，制造工藝水平與國(guó)外相比存在一定差距，目前尚未形成國(guó)際影響力的品牌，自主品牌有待進(jìn)一步突破。6.2貝斯特：新設(shè)子公司專攻絲杠導(dǎo)軌公司自成立以來，一直專注于精密零部件和智能裝備及工裝產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售，并且，公司還利用在智能裝備及工裝領(lǐng)域的各類先發(fā)優(yōu)勢(shì)，將業(yè)務(wù)延伸至高端航空裝備制造以及工業(yè)自動(dòng)化裝備領(lǐng)域。2023H1，公司實(shí)現(xiàn)收入6.34億元，同比增29.42%，歸母凈利潤(rùn)1.3億元，同比增62.08%。公司目前業(yè)務(wù)分為三大板塊：一、各類精密零部件、智能裝備及工裝夾具等原有業(yè)務(wù)；二、新能源汽車零部件業(yè)務(wù)，重點(diǎn)布局新能源汽車輕量化結(jié)構(gòu)件、高附加值精密零部件以及氫燃料電池汽車核心部件等產(chǎn)品；三、工業(yè)母機(jī)領(lǐng)域，全面布局直線滾動(dòng)功能部件，產(chǎn)品包括：高精度滾珠/滾柱絲杠副、高精度滾動(dòng)導(dǎo)軌副等。2022年1月，公司設(shè)立全資子公司“無錫宇華精機(jī)有限公司”，充分發(fā)揮公司在工裝夾具、智能