人形機(jī)器人行業(yè)市場(chǎng)前景及投資研究報(bào)告：行星滾柱絲杠高壁壘、高價(jià)值環(huán)節(jié)

證券研究報(bào)告行星滾柱絲杠：人形機(jī)器人高壁壘、高價(jià)值環(huán)節(jié)——人形機(jī)器人系列報(bào)告（二）2022年8月10日行星滾柱絲杠：人形機(jī)器人高壁壘、高價(jià)值環(huán)節(jié)1、行星滾柱絲杠是人形機(jī)器人的核心零部件之一，特斯拉Optimus共有14個(gè)線性關(guān)節(jié)，或每個(gè)關(guān)節(jié)包含1個(gè)行星滾柱絲杠，預(yù)計(jì)2030年（人形機(jī)器人年需求278萬臺(tái)）時(shí)價(jià)值量占比約19%。2、絲杠可分為梯形螺紋絲杠、滾珠絲杠和行星滾柱絲杠3種，行星滾柱絲杠具備高承載、耐沖擊、體積小、高速度、噪音低、高精度、長(zhǎng)壽命、易安裝維護(hù)以及環(huán)境適應(yīng)強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。特斯拉Optimus中用到的主要是結(jié)構(gòu)更緊湊的倒置行星滾柱絲杠。3、

2023年全球市場(chǎng)空間約22億元人民幣（不含人形機(jī)器人），人形機(jī)器人、替代滾珠絲杠、替代液壓驅(qū)動(dòng)有望打開百億市場(chǎng)。1）人形機(jī)器人：預(yù)計(jì)2030年人形機(jī)器人需求量約177萬臺(tái)，全球市場(chǎng)空間有望達(dá)1692億元。單臺(tái)需14個(gè)行星滾柱絲杠，假設(shè)行星滾柱絲杠單價(jià)約1080元/個(gè)，則單臺(tái)人形機(jī)器人所用行星滾柱絲杠價(jià)值量達(dá)1.5萬元，占比19%，2030年人形機(jī)器人領(lǐng)域行星滾柱絲杠市場(chǎng)空間約268億元人民幣。2）在機(jī)床設(shè)備、機(jī)器人/自動(dòng)化、醫(yī)療器械/光學(xué)儀器等領(lǐng)域替代滾珠絲杠：根據(jù)Verified

Market

Research，2022年全球滾珠絲杠市場(chǎng)規(guī)模約18億美元（約合129億元人民幣），預(yù)計(jì)到2030年將達(dá)28億美元（約合201億元人民幣），2023-2030年CAGR達(dá)6%。3）在汽車、工程機(jī)械等領(lǐng)域替代液壓驅(qū)動(dòng)：

2021年全球液壓市場(chǎng)空間達(dá)304億歐元（約合2391億元人民幣）。電動(dòng)缸較液壓系統(tǒng)具備更好的傳動(dòng)性能、更環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，行星滾柱絲杠電動(dòng)缸有望成為未來技術(shù)主力替代方案。4、海外CR3龍頭占比64%。國內(nèi)企業(yè)由于起步較晚，市占率合計(jì)19%，正提速。目前行星滾柱絲杠產(chǎn)能主要集中于歐洲、美國等，國內(nèi)企業(yè)起步較晚，規(guī)模較小，目前還是主要依靠海外進(jìn)口。2022年行星滾柱絲杠國內(nèi)廠商市場(chǎng)份額占比為19%，國外龍頭制造商Rollvis、GSA和Rexroth的市場(chǎng)份額占比分別為26%、26%、12%。5、投資建議：關(guān)注主業(yè)發(fā)展良好，具備規(guī)模優(yōu)勢(shì)和研發(fā)積淀的精密加工龍頭。重點(diǎn)推薦：恒立液壓、長(zhǎng)盛軸承、五洲新春等；重點(diǎn)關(guān)注：貝斯特、秦川機(jī)床、鼎智科技；未上市公司：南京工藝、博特精工、新劍傳動(dòng)等。6、風(fēng)險(xiǎn)提示：行業(yè)需求低于預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)、人形機(jī)器人發(fā)展不及預(yù)期、部分報(bào)告內(nèi)容測(cè)算不及預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)20102030405行星滾柱絲杠性能優(yōu)異，特斯拉Optimus中價(jià)值量占比19%行星滾柱絲杠加工壁壘高，國內(nèi)廠商替代空間廣闊目錄2030年人形機(jī)器人領(lǐng)域市場(chǎng)空間約268億元人民幣，8年CAGR=43%C

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S關(guān)注主業(yè)發(fā)展良好，具備規(guī)模優(yōu)勢(shì)和研發(fā)積淀的精密加工龍頭風(fēng)險(xiǎn)提示301行星滾柱絲杠性能優(yōu)異，特斯拉Optimus中價(jià)值量占比19%絲杠：高精度傳動(dòng)部件，主要可分為三種類型1.1

絲杠：能將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，或?qū)⒅本€運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的一種高精度零件。

絲杠主要可以分為梯形螺紋絲杠、滾珠絲杠和行星滾柱絲杠3種。表：絲杠的類型表：絲杠的應(yīng)用場(chǎng)景螺紋絲杠的種類梯形螺紋絲杠特點(diǎn)數(shù)控機(jī)床是絲杠應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域之一。數(shù)控機(jī)床廣泛應(yīng)用絲杠技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高精度定位和移動(dòng)。結(jié)合伺服電機(jī)，可實(shí)現(xiàn)精確位置控制和復(fù)雜運(yùn)動(dòng)軌跡，提高加工精度和效率。數(shù)控機(jī)床梯形螺紋絲杠的螺旋形式是一種普通的等腰梯形，傳動(dòng)時(shí)存在表面滑動(dòng)摩擦，連續(xù)工作發(fā)熱嚴(yán)重。此外，傳動(dòng)效率也較低，一般適用于大負(fù)載但工作轉(zhuǎn)度和工作制要求很低的應(yīng)用場(chǎng)合。絲杠在機(jī)器人領(lǐng)域用于關(guān)節(jié)和運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)高精度運(yùn)動(dòng)控制。其高剛度和低摩擦系數(shù)使機(jī)器人能快速、準(zhǔn)確完成復(fù)雜任務(wù)。機(jī)器人利用滾珠鏈在絲杠軸與螺母之間做滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)，由于滾珠不斷在兩個(gè)負(fù)載承載面之間循環(huán)，存在相互碰撞及末端急劇轉(zhuǎn)向，導(dǎo)致高轉(zhuǎn)速條件下絲杠傳動(dòng)效率降低、噪聲大，一般只適用于中等性能要求的應(yīng)用場(chǎng)合。滾珠絲杠汽車制造中的焊接機(jī)器人和涂裝機(jī)器人使用絲杠來控制機(jī)械手臂的運(yùn)動(dòng)，在確保生產(chǎn)過程的高精度和穩(wěn)定性方面起著關(guān)鍵作用。制造設(shè)備精密儀器以絲杠旋轉(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)。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)。光學(xué)儀器和顯微鏡中的焦距調(diào)節(jié)、物鏡轉(zhuǎn)換等功能，通常通過絲杠來實(shí)現(xiàn)微調(diào)和定位。在半導(dǎo)體制造設(shè)備中，絲杠被用于半導(dǎo)體芯片的切割和封裝過程中的定位和傳動(dòng)。行星滾柱絲杠5資料：上?；垓v公司官網(wǎng)，南京隆湃公司官網(wǎng)，TNK公司官網(wǎng)，鄧琦《行星滾柱絲杠電動(dòng)缸應(yīng)用現(xiàn)狀》，浙商證券研究所梯形螺紋絲杠：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度較低1.1

梯形絲杠：依靠絲母與絲杠之間的油膜產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)工作，滑動(dòng)摩擦從而完成直線運(yùn)動(dòng)。

梯形絲杠的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，主要是由螺桿和螺母組成，安裝簡(jiǎn)單方便，但精度較低。圖：梯形螺紋絲杠產(chǎn)品圖圖：梯形螺紋絲杠產(chǎn)品特點(diǎn)梯形絲桿特點(diǎn)梯形絲杠的滾軋軸有較高的耐磨損性，同時(shí)長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)，所以配合使

用梯形絲杠的時(shí)候，運(yùn)動(dòng)效果可以更平滑。耐磨性能好壽命長(zhǎng)梯形絲杠的結(jié)構(gòu)緊密，性能好，所以可以更加長(zhǎng)久的工作，大大提高了運(yùn)行壽命?？梢灶~外加工軸端支撐座高強(qiáng)度鋅合金可以很容易的通過車削或者銑削來加工支撐軸承部。采用高強(qiáng)度鋅合金，具有高度耐焦化性、耐磨損性和耐負(fù)荷性。6資料：山東博特公司官網(wǎng)，山東樂樂機(jī)械公司官網(wǎng)，浙商證券研究所滾珠絲杠：傳動(dòng)效率高、精度較高1.1

滾珠絲杠：由絲杠、滾珠、螺母、循環(huán)器、密封圈和油孔組成，而其中螺母又是由鋼球、預(yù)壓片、反向器、防塵器等組成。

滾珠絲杠的特點(diǎn)包括摩擦損失小、傳動(dòng)效率高；精度高；高速進(jìn)給和微進(jìn)給可能；軸向剛度高；不能自鎖、具有傳動(dòng)的可逆性。

滾珠絲杠的運(yùn)轉(zhuǎn)是靠螺帽內(nèi)的鋼珠做滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，比傳統(tǒng)滑動(dòng)絲桿有更高的效率，所需的扭距只需有傳統(tǒng)滑動(dòng)絲桿的1/3以下，可輕易地將直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榛剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，極為適合用于節(jié)省驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率。圖：滾珠絲杠結(jié)構(gòu)圖圖：滾珠絲杠可分為內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)兩種方式螺母的側(cè)孔安裝圓筒凸輪式的反向器，反向器上銑削加工有S形的內(nèi)循環(huán)外循環(huán)滾珠反向槽，連接相鄰的兩個(gè)絲杠軌道。

滾珠從螺紋軌道進(jìn)入反相器，通過反相器使?jié)L珠越過螺紋齒頂進(jìn)入相鄰軌道，實(shí)現(xiàn)循環(huán)。滾珠絲杠外側(cè)循環(huán)方式的滾珠絲杠螺母由絲杠、滾珠、彎管和螺母構(gòu)成，其用彎管連接螺母螺旋槽的兩端，使?jié)L珠能夠從一端返回另一端，從而構(gòu)成閉合的循環(huán)回路。7資料：凱諾精工公司官網(wǎng)，格陽機(jī)電公司官網(wǎng)，TNK，智研咨詢，浙商證券研究所行星滾柱絲杠：高承載、體積小、高精度1.1

行星滾柱絲杠：主要由絲杠、螺母、滾柱、內(nèi)齒圈及保持架等部分組成，行星滾柱絲杠在主螺紋絲杠的周圍，行星布置安裝了6-8個(gè)螺紋滾柱小絲杠，依靠多個(gè)滾柱與絲杠、螺母之間的螺紋嚙合傳動(dòng)來將伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)。

相比于滾珠絲杠，行星滾柱絲杠具備高承載、耐沖擊、體積小、高速度、噪音低、高精度、長(zhǎng)壽命、易安裝維護(hù)以及環(huán)境適應(yīng)強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。圖：行星滾柱絲杠較其他類型絲杠的優(yōu)勢(shì)圖：行星滾柱絲杠結(jié)構(gòu)圖優(yōu)勢(shì)具體描述直齒采用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，每個(gè)滾柱的每條螺旋線都同時(shí)與配合部件受力接觸，同時(shí)承受負(fù)載高承載耐沖擊體積小高速度承受沖擊載荷能力強(qiáng)保持器

內(nèi)齒圈相同載荷情況下，行星滾柱絲杠體積比滾珠絲杠小1/3的空間轉(zhuǎn)速可達(dá)6000r/min，最高線速度可達(dá)2000

mm/s，最大加速度可達(dá)3g噪聲于滾柱兩端正時(shí)齒輪機(jī)構(gòu)的嚙合，其頻率更高，而且不會(huì)隨絲杠轉(zhuǎn)噪音低速升高呈指數(shù)級(jí)增加絲杠軸是小導(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)給高精度長(zhǎng)壽命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倍電動(dòng)缸中一體化螺母組件很容易從絲杠軸分離，滾動(dòng)體及相關(guān)零件不會(huì)散落，便于安裝與維修易安裝維護(hù)環(huán)境適應(yīng)滾柱螺母絲杠電動(dòng)缸對(duì)惡劣的環(huán)境(低溫、粉塵、

化學(xué)沉積和無潤(rùn)滑等)的適應(yīng)能力較強(qiáng)8資料：柯浩《行星滾柱絲杠傳動(dòng)精度分析與設(shè)計(jì)》，鄧琦《行星滾柱絲杠電動(dòng)缸應(yīng)用現(xiàn)狀》，新劍公司官網(wǎng)，Rollvis公司官網(wǎng)，浙商證券研究所行星滾柱絲杠：非常適合用于高速重載的應(yīng)用場(chǎng)合1.2

行星滾柱絲杠綜合了行星輪系、滾珠絲杠、滾針軸承的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，通過在絲杠周圍設(shè)置若干行星螺紋滾柱，可大幅增加傳動(dòng)過程中絲杠副的受力接觸面積，使機(jī)構(gòu)可以承受更大的載荷和沖擊，可靠性高，行星滾柱絲杠傳動(dòng)非常適合用于高速重載工作的應(yīng)用場(chǎng)合。圖：行星滾柱絲杠適用于高速重載的工作場(chǎng)合圖：行星滾柱絲杠的發(fā)展趨勢(shì)長(zhǎng)行程大承載高轉(zhuǎn)速高精度目前受限于傳動(dòng)技術(shù)和制造工藝等方面的制約，行程無法滿足一些大型設(shè)備工作行程的要求。未來將盡快解決行程不足的問題。重型工業(yè)設(shè)備及大型軍事設(shè)備要求承載能力很高，目前最大承載不能滿足實(shí)際需求。需要進(jìn)一步發(fā)展螺旋絲杠傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和材料工藝，提高承載能力。受限于驅(qū)動(dòng)電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及行星滾柱絲杠制造精度的目前實(shí)現(xiàn)更高定位精確還比較困難，必須不斷發(fā)展伺服控制技術(shù)限制。未來能

和改進(jìn)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，夠?qū)崿F(xiàn)更高轉(zhuǎn)速運(yùn)行。以期滿足更高精度設(shè)備需求。9資料：鄧琦《行星滾柱絲杠電動(dòng)缸應(yīng)用現(xiàn)狀》，杜興《行星滾柱絲杠承載與摩擦特性研究》，浙商證券研究所行星滾柱絲杠：可分為五種主要類型1.2表：行星滾柱絲杠的種類種類特點(diǎn)應(yīng)用場(chǎng)景示意圖能夠?qū)崿F(xiàn)較大行程，適用于環(huán)境惡劣、高負(fù)載、高速等場(chǎng)合，主要應(yīng)用于精密機(jī)床、機(jī)器人、軍工裝備等領(lǐng)域，是目前應(yīng)用最廣泛的類型絲杠、螺母為三角形多頭螺紋，滾柱為具有一定螺旋升角的球形單頭螺紋，并在其兩端加工有直齒，內(nèi)齒圈固定在螺母兩端并與滾柱兩端的直齒輪嚙合標(biāo)準(zhǔn)式螺母為主動(dòng)件，絲杠為輸出構(gòu)件，滾柱、絲杠之間無相對(duì)軸向

主要用于中小負(fù)載、小行程和高速位移，其最大的優(yōu)勢(shì)在于可將其螺母作為電機(jī)轉(zhuǎn)子實(shí)現(xiàn)電機(jī)和

的應(yīng)用場(chǎng)景，用于航空、航天、船反向式（倒置式）絲杠一體化設(shè)計(jì)，形成結(jié)構(gòu)緊湊的一體式機(jī)電作動(dòng)器舶、電力等領(lǐng)域主要應(yīng)用于要求高剛度、高承載、高精度的場(chǎng)合，如醫(yī)療器械、光學(xué)精密儀器等領(lǐng)域相比于標(biāo)準(zhǔn)式，其去掉了內(nèi)齒圈增加了凸輪環(huán)結(jié)構(gòu)和參與嚙合的螺紋數(shù)量，具有較高的剛度和較大的承載能力循環(huán)式滾柱與循環(huán)式相同，為環(huán)槽結(jié)構(gòu)，相比于標(biāo)準(zhǔn)式，其螺母上去掉了內(nèi)齒圈，增加了殼體、端蓋及推力圓柱滾子軸承等部件。

主要適用于高承載、高效率等場(chǎng)合，推力圓柱滾子軸承大大提高了其承載能力，同時(shí)也減小了各構(gòu)

如石油化工、重型機(jī)械等領(lǐng)域件間的磨損，增大了傳動(dòng)效率軸承環(huán)式無內(nèi)齒圈，無滾柱上齒輪段。其滾柱、螺母均為環(huán)槽結(jié)構(gòu)，且滾柱的環(huán)槽分為多段，其中小中徑段與螺母嚙合，大中徑段與絲杠嚙合更小的導(dǎo)程，適用于傳動(dòng)比較大,承載能力較高的應(yīng)用場(chǎng)合差動(dòng)式10資料：柯浩《行星滾柱絲杠傳動(dòng)精度分析與設(shè)計(jì)》，浙商證券研究所倒置行星滾柱絲杠：特斯拉人形機(jī)器人Optimus中應(yīng)用廣泛1.3

倒置行星滾柱絲杠：因其可將螺母作為電機(jī)轉(zhuǎn)子實(shí)現(xiàn)電機(jī)和直線傳動(dòng)機(jī)構(gòu)融合設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，在要求空間緊湊的機(jī)電伺服系統(tǒng)中得到了越來越多的應(yīng)用。特斯拉的人形機(jī)器人Optimus或?qū)⒉捎?4個(gè)倒置行星滾柱絲杠。

倒置行星滾柱絲杠由螺母旋轉(zhuǎn)作為主動(dòng)輸入，絲杠直線運(yùn)動(dòng)作為被動(dòng)輸出。螺母旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾柱既繞著螺母軸線公轉(zhuǎn)，又繞著自身軸線自轉(zhuǎn)。絲杠及滾柱兩端加工直齒以保證滾柱與絲杠軸線平行；滾柱絲杠圓周均勻分布，由滾柱保持架約束其相對(duì)位置；為了保證滾柱與絲杠無軸向相對(duì)位移，絲杠及螺母頭數(shù)與結(jié)構(gòu)參數(shù)具有獨(dú)特的匹配關(guān)系。95%圖：Optimus運(yùn)用的三種線性執(zhí)行器圖：Optimus的推桿采用了倒置行星滾柱絲杠技術(shù)倒置滾柱絲杠執(zhí)行器參數(shù)數(shù)量2*2分布手腕負(fù)載500Nm，重0.36kg負(fù)載3900Nm，重0.93kg負(fù)載8000Nm，重2.20kg行星滾柱直線執(zhí)行器1*2+2*22*2大臂、小腿大腿11資料：Tesla

AIDay，《反向式行星滾柱絲杠承載分布及壽命分析》，浙商證券研究所倒置行星滾柱絲杠：特斯拉人形機(jī)器人Optimus中價(jià)值量占19%1.3圖：特斯拉Optimus行星滾柱絲杠分布圖

行星滾柱絲杠制造難度大、壁壘高，預(yù)計(jì)2030年，人形機(jī)器人中新型滾柱絲杠價(jià)值量占比將達(dá)19%。

特斯拉Optimus中或?qū)⒉捎么?、中、小三種、14個(gè)行星滾柱絲杠。圖：2030年人形機(jī)器人中行星滾柱絲杠價(jià)值量占比約19%中型行星滾柱絲杠單側(cè)大臂各1個(gè)，單側(cè)小腿各2個(gè)，共6個(gè)空心杯電機(jī)絲杠其他無框力矩電機(jī)力傳感器減速器慣導(dǎo)imu8%31%16%小型行星滾柱絲杠單側(cè)小臂有2個(gè)，共4個(gè)13%大型行星滾柱絲杠單側(cè)大腿有2個(gè)，共4個(gè)2%11%19%12資料：

Tesla

AIDay，中國證券網(wǎng)，浙商證券研究所02行星滾柱絲杠加工壁壘高，國內(nèi)廠商替代空間廣闊行星滾柱絲杠：下游涵蓋汽車、工程機(jī)械、機(jī)器人等多領(lǐng)域2.1

上游原材料和零部件：行星滾柱絲杠中絲杠選用的材料多為合金結(jié)構(gòu)鋼42CrMo，螺母和滾柱選用的材料為高碳鉻軸承鋼GCrl5；零部件包括絲杠、螺母等關(guān)鍵部件。

下游應(yīng)用場(chǎng)景：涵蓋了多個(gè)行業(yè)，從汽車、石油天然氣、醫(yī)療器械到光學(xué)儀器、工程機(jī)械、機(jī)器人、自動(dòng)化和機(jī)床設(shè)備等。圖：行星滾柱絲杠產(chǎn)業(yè)鏈圖譜上游原材料及零部件中游制造下游應(yīng)用原材料零部件汽車及新能源、智能汽車醫(yī)療器械、光學(xué)儀器石油天然氣機(jī)器人、自動(dòng)化絲杠滾柱螺母壓蓋合金結(jié)構(gòu)調(diào)質(zhì)鋼馬氏體不銹鋼工程機(jī)械機(jī)床設(shè)備內(nèi)齒圈擋圈等14資料：柯浩《行星滾柱絲杠傳動(dòng)精度分析與設(shè)計(jì)》、Rollvis公司官網(wǎng)、新劍公司官網(wǎng)，肖正義《行星滾柱絲杠副的研究》，天譽(yù)科技公司官網(wǎng)，浙商證券研究所原材料：海外龍頭多以合金結(jié)構(gòu)調(diào)質(zhì)鋼為主2.2表：

Ewellix行星滾柱絲杠原材料材料型號(hào)種類硬度相對(duì)抗腐蝕性

行星滾柱絲杠的性能在很大程度上取決于材料的性X105CrMo17X30Cr13馬氏體不銹鋼58-60**能。為了提高結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度，最直接和最有效馬氏體不銹鋼滲碳不銹鋼氮不銹鋼50-5558-6058-60******的途徑是選擇彈性模量和強(qiáng)度高的材料。X12CrNiMoV12-3X40CrMoVN16–2

Ewellix：標(biāo)準(zhǔn)絲杠軸主要由經(jīng)過預(yù)處理的50CrMo4或

42CrMo4制成，并通過感應(yīng)進(jìn)行表面硬化；螺母和滾柱采用硬化100Cr6軸承鋼。****X5CrNiCuNb16–4X17CrNi16–2沉淀硬化不銹鋼馬氏體不銹鋼38-4540-45**********

Rollvis：絲杠選用的材料為合金結(jié)構(gòu)鋼42CrMo。合金結(jié)構(gòu)鋼42CrMo強(qiáng)度和淬透性比35CrMo有所增高，調(diào)質(zhì)后有較高的疲勞極限和抗多次沖擊能力，低溫沖擊韌性良好。螺母和滾柱選用的材料為高碳鉻軸承鋼，高碳鉻軸承鋼綜合性能良好，淬火和回火后具有高而均勻的硬度，良好的耐磨性和高的接觸疲勞壽命，熱加工變形性能和切削加工性能均好。最大允許操作溫度表面零件鋼材熱處理客戶利益硬度50CrMo4or42CrMo4標(biāo)準(zhǔn)軸感應(yīng)淬火110℃150℃58-60良好的耐磨性根據(jù)要求提供標(biāo)準(zhǔn)軸感應(yīng)淬火（更高溫）良好的耐磨性和中等溫度操作彈性50CrMo458-60更高的耐磨性，適用特殊軸100Cr6100Cr6感應(yīng)淬火透徹淬火180℃180℃59-63

于更高的操作溫度，但更脆弱良好的耐磨性和高溫15螺母和滾輪58-62操作能力資料：Roller

screws

catalogue，天譽(yù)科技公司官網(wǎng)，浙商證券研究所行星滾柱絲杠制造加工壁壘高2.3圖：行星滾柱絲杠核心加工技術(shù)設(shè)計(jì)時(shí)要同時(shí)考慮螺紋與齒的加工，絲杠直徑較小時(shí)，滾柱齒的齒數(shù)、模數(shù)均較小

，設(shè)計(jì)要考慮根切變位和保證絲杠巾心線與齒輪中心線重合等問題。采用何種輪齒加工方法至關(guān)重要

，一般采用插齒方法

，滾齒會(huì)損傷到部分承載段螺紋

，降低系統(tǒng)承載能力

。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造相結(jié)合滾柱螺紋與輪齒相位匹配力學(xué)分析體系行星滾柱絲杠裝配難度較大，困難在于確保滾柱螺紋與齒輪齒對(duì)齊，同時(shí)允許順序安裝多個(gè)滾柱。兩種解決相位匹配問題的方法：（1）犧牲承載能力和傳動(dòng)效率來增大螺紋間隙；（2）調(diào)整軸向安裝位置，適合小螺距，但大螺距時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致滾柱齒與內(nèi)齒圈脫離嚙合。目前關(guān)于行星滾柱絲杠的各種分析主要局限于效率、壽命和承載能力，沒有建立完整的剛度、強(qiáng)度分析體系。加工行星滾柱絲杠時(shí)，因其依賴滾動(dòng)摩擦傳遞動(dòng)力，需注意摩擦與磨損。適當(dāng)潤(rùn)滑、精確加工和保持清潔環(huán)境對(duì)于提高絲杠的可靠性和使用壽命至關(guān)重要。摩擦、潤(rùn)滑和熱問題作為部件設(shè)計(jì)時(shí)的匹配問題材料和熱處理行星滾柱絲杠通常作為電動(dòng)機(jī)執(zhí)行器的執(zhí)行部件，而電動(dòng)機(jī)執(zhí)行器廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，尤其近年來開始應(yīng)用于航空、航天領(lǐng)域，這對(duì)電動(dòng)機(jī)執(zhí)行器的諸如重量、潤(rùn)滑等要求更高，因此行星滾柱絲杠的設(shè)計(jì)如何與電動(dòng)機(jī)執(zhí)行器系統(tǒng)相匹配至關(guān)重要。必須在保證力學(xué)性能的同時(shí)兼顧行業(yè)應(yīng)用要求。為了滿足行星滾柱絲杠傳動(dòng)的工作性能和精度要求，以獲得最長(zhǎng)工作壽命和最高承載能力，螺紋滾道必須具有一定硬度，一般為HRC58~62，滾柱結(jié)構(gòu)尺寸小，而且螺紋牙主要承載，其硬度一般為HRC62~64。對(duì)于高溫工作環(huán)境或采用不銹鋼材料加工的PRS，螺紋滾道表面硬度HRC<58為宜。16資料：《行星滾柱絲杠副的新發(fā)展及關(guān)鍵技術(shù)》，浙商證券研究所參考滾珠絲杠螺距誤差

，磨削加工過程影響大2.3圖：滾珠絲杠螺距誤差17資料：牛星《精密滾珠絲杠磨削加工精度及其測(cè)試方法研究》，浙商證券研究所高精度磨床是核心設(shè)備，該設(shè)備目前多為海外進(jìn)口2.4圖：人形機(jī)器人用行星滾柱絲杠精度僅次于高端機(jī)床

行星滾柱絲杠的生產(chǎn)多以磨削為主，高精度磨床為核心設(shè)備。圖：主要公司行星滾柱絲杠產(chǎn)品對(duì)比品牌EwellixRollvisGSA制造工藝研磨尺寸系列齊全產(chǎn)品應(yīng)用工業(yè)價(jià)格水平-研磨齊全軍工和工業(yè)軍工和工業(yè)工業(yè)低

10%-15%低

20%-25%低

10%-20%研磨齊全Rexroth軋制較齊全圖：滾珠絲杠可分為軋制、磨制兩種軋制滾珠絲杠磨制滾珠絲杠C7,C8.C10(德國力士樂可以達(dá)到

C5)精度等級(jí)C0.C1,C2,C3,C4.C5生產(chǎn)效率技術(shù)壁壘價(jià)格批量制造，生產(chǎn)效率高進(jìn)入門檻較高較低精確制造，生產(chǎn)效率較低進(jìn)入門檻較低較高18資料：《行星滾柱絲杠副的新發(fā)展及關(guān)鍵技術(shù)》，王有雪《E公司滾柱絲杠產(chǎn)品營銷策略研究》，

《金屬加工》,創(chuàng)威達(dá)公司官網(wǎng)，NSK官網(wǎng)，浙商證券研究所行星滾柱絲杠：國內(nèi)廠商起步較晚，效率、承載和精度仍有差異2.5

1942年，瑞典發(fā)明家CarlBruno

Strandgren申請(qǐng)了第一個(gè)循環(huán)式滾柱絲杠專利，但是由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工難度大和成本較高，最初并未得到廣泛的應(yīng)用。1954年，他申請(qǐng)了標(biāo)準(zhǔn)式和反向式行星滾柱絲杠的專利，市場(chǎng)逐步意識(shí)到滾柱絲杠的重要性。

從70年代起，隨著武器裝備技術(shù)發(fā)展以及石油、化工、數(shù)控機(jī)床等對(duì)大推力、高精度、高效率、長(zhǎng)壽命的需求提升。

1970

年瑞士的

Rollvis

公司開始研制行星滾柱絲杠，同時(shí)期的SKF也在研制行星滾柱絲杠，與Rollvis平分秋色。

2020年，國內(nèi)廠商已能夠小規(guī)模生產(chǎn)行星滾柱絲杠，但是性能與國外的產(chǎn)品差距很大，主要體現(xiàn)在效率、承載能力和精度上。圖：行星滾柱絲杠發(fā)展歷程添加標(biāo)題1942年1968年1970年1986年1987年2020年瑞典的發(fā)明家CarlBruno

Strandgren申請(qǐng)了第一個(gè)循環(huán)式滾柱絲杠的專利。國內(nèi)的博特精工（山東）、優(yōu)勵(lì)聶夫（南京）、眾孚公司（揚(yáng)州）以及精密機(jī)電控制設(shè)備研究所（北京）等都對(duì)行星滾柱絲杠進(jìn)行了試制和少量的生產(chǎn)。ROLLVISSA公司起致力于行星滾柱絲桿產(chǎn)品的制造與研究，并開發(fā)了一款超精密行星滾柱絲杠。WilliamOliver

Saari申請(qǐng)了軸承環(huán)式行星滾柱絲杠的專利。蘇聯(lián)生產(chǎn)工藝研究所開始批量生產(chǎn)螺紋長(zhǎng)度可以達(dá)到1500和2000mm的特長(zhǎng)型行星滾柱絲杠副。J.Roantree

申請(qǐng)了差動(dòng)式行星滾柱絲杠的專利。瑞典的

SKF

公司也在同一時(shí)期研制行星滾柱絲杠，產(chǎn)品與

Rollvis公司平分秋色，占據(jù)世界前兩位。19資料：新劍公司官網(wǎng)，王家健《行星滾柱絲杠設(shè)計(jì)》，浙商證券研究所行星滾柱絲杠：主要依靠海外進(jìn)口，國產(chǎn)廠商市占率合計(jì)約19%2.5

目前，行星滾柱絲杠產(chǎn)能主要集中于歐洲、美國等，國內(nèi)企業(yè)起步較晚，規(guī)模較小，國內(nèi)市場(chǎng)主要依靠海外進(jìn)口。2022年，國內(nèi)行星滾柱絲杠廠商市場(chǎng)份額占比為19%，國外龍頭制造商Rollvis、GSA和Rexroth的市場(chǎng)份額占比分別為26%、26%、12%。圖：2022年國內(nèi)行星滾柱絲杠市場(chǎng)份額情況8%14%EwellixRollvisGSA8%3%3%RexrothCMC26%12%優(yōu)仕特南京工藝濟(jì)寧博特26%20資料：各公司官網(wǎng)，wind，柯浩《行星滾柱絲杠傳動(dòng)精度分析與設(shè)計(jì)》，王有雪《E公司滾柱絲杠產(chǎn)品營銷策略研究》，浙商證券研究所行星滾柱絲杠：恒立液壓、貝斯特、長(zhǎng)盛軸承等紛紛布局2.5表：行星滾柱絲杠國內(nèi)外廠商公司國家主要產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域SKF瑞典

滾動(dòng)軸承、密封、機(jī)電一體化、服務(wù)和潤(rùn)滑系統(tǒng)產(chǎn)品。航天航空、汽車、機(jī)床等滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承解決方案，提供氣門間隙補(bǔ)償元件、電機(jī)軸、離合器和雙離合器系統(tǒng)的滾動(dòng)軸承、車輪軸承舍弗勒德國瑞士航空航天、工業(yè)自動(dòng)化、可再生能源等機(jī)器人、汽車、數(shù)控機(jī)床、航空航天等或動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。高精度行星滾柱絲杠

(RGT)、循環(huán)行星滾柱絲杠（RGTR）、倒置行星滾柱絲杠（RGTI）、倒置循環(huán)行星滾柱絲杠（RGTRI）GSA海外汽車、石油和天然氣、林業(yè)、食品飲料/包裝ExlarPowerJackRollvis美國

柔性滾柱絲杠機(jī)電執(zhí)行器、集成伺服電機(jī)+滾柱絲杠執(zhí)行器、Tritex

II

智能伺服驅(qū)動(dòng)器+電機(jī)+執(zhí)行器等英國

機(jī)用螺旋升降機(jī)、滾珠絲杠升降機(jī)、不銹鋼螺旋升降機(jī)、錐齒輪箱、電動(dòng)直線執(zhí)行器、行星滾柱絲杠工業(yè)自動(dòng)化、運(yùn)輸?shù)炔粠L柱循環(huán)的衛(wèi)星滾柱絲杠（RV

和

HR2V

型）、反向絲杠（RVI）、差動(dòng)絲杠（RVD）和帶滾柱循環(huán)的絲杠（RVR）機(jī)器人、航天航空、能源、醫(yī)療、汽車、半導(dǎo)體等瑞士航天、新能源、汽車零件、手機(jī)、電子、半導(dǎo)體、光電、醫(yī)療、塑橡、食藥品、機(jī)床上下料、交通運(yùn)輸業(yè)、自動(dòng)化倉儲(chǔ)、包裝等產(chǎn)業(yè)上銀科技中國精密研磨級(jí)滾珠絲杠、轉(zhuǎn)造級(jí)滾珠絲杠、高速化低噪音滾珠絲杠Super

T系列等（臺(tái)灣證券交易所上市）

臺(tái)灣涵蓋高壓油缸、高壓柱塞泵、液壓多路閥、工業(yè)閥、液壓系統(tǒng)、液壓測(cè)試臺(tái)及高精密液壓鑄件等；絲杠領(lǐng)域包括標(biāo)準(zhǔn)滾珠絲桿電動(dòng)缸、重載滾珠絲桿電動(dòng)缸、行星滾柱絲桿電動(dòng)缸、標(biāo)準(zhǔn)滾珠絲桿和重載滾珠絲桿恒立液壓貝斯特中國中國工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)、海洋工程、能源等渦輪增壓器精密軸承件、渦輪增壓器葉輪、渦輪增壓器中間殼、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體等關(guān)鍵汽車零部件，座椅構(gòu)件等飛機(jī)機(jī)艙零部件；絲杠領(lǐng)域包括高精度滾珠絲杠副、高精度滾動(dòng)導(dǎo)軌副等航空航天、工業(yè)自動(dòng)化、汽車、軌道交通等長(zhǎng)盛軸承秦川機(jī)床中國

雙金屬自潤(rùn)滑軸承、金屬塑料自潤(rùn)滑軸承、金屬基自潤(rùn)滑軸承、塑料自潤(rùn)滑軸承、滾珠絲杠中國

HJG-S系列滾珠絲杠副、HJG-D系列滾動(dòng)直線導(dǎo)軌、HJG-K

系列滾動(dòng)導(dǎo)軌塊、HJG-V

交叉導(dǎo)軌中國

線性執(zhí)行器、編碼器、驅(qū)控器及其組件，T型絲桿的牙形及滾壓輪中國

滾珠絲杠、軸承及配件、精密機(jī)械及零件汽車、機(jī)器人等機(jī)床、鐵路、石油化工、汽車等醫(yī)療、自動(dòng)化、機(jī)器人、半導(dǎo)體新能源、汽車等國內(nèi)鼎智科技五洲新春南京工藝（未上市）中國

滾動(dòng)導(dǎo)軌副、高速精密滾珠絲杠副、行星滾柱絲杠副數(shù)控機(jī)床、自動(dòng)化等數(shù)控機(jī)床、軍工裝備、航空航天、軌道交通、醫(yī)療、自動(dòng)化裝備、印刷包裝等博特精工（未上市）新劍傳動(dòng)（未上市）中國

精密滾珠絲杠副、精密滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副、高速精密電主軸、X-Y精密雙坐標(biāo)工作臺(tái)汽車、新能源、石油天然氣、機(jī)器人、醫(yī)療、機(jī)床設(shè)備等中國

蝸輪、蝸桿傳動(dòng)部件和精密零部件；絲杠領(lǐng)域主要研發(fā)行星滾柱絲杠21資料：各公司官網(wǎng)，wind，柯浩《行星滾柱絲杠傳動(dòng)精度分析與設(shè)計(jì)》，王有雪《E公司滾柱絲杠產(chǎn)品營銷策略研究》，浙商證券研究所行星滾柱絲杠：近10年專利申請(qǐng)量大幅增長(zhǎng)，國產(chǎn)廠商領(lǐng)銜研發(fā)2.5

行星滾柱絲杠技術(shù)領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量可劃分為2個(gè)階段，即萌芽期(2009

年之前)和成長(zhǎng)期(2010

年至今)。圖：2016年以后中國專利數(shù)量占比重顯著提升國內(nèi)

國外

萌芽期：每年的專利申請(qǐng)數(shù)量不超過

15項(xiàng)，且多數(shù)專80706050403020100利于日本、德國、法國、美國、中國、瑞士等國家，技術(shù)主要涉及行星滾柱絲杠總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)、行星滾柱絲杠及螺母螺紋加工制造技術(shù)方面，主要申請(qǐng)人有日本豐田公司(TOYOTA)、德國舍弗勒技術(shù)公司、瑞典滾珠軸承制造公司(SKF)、日本精工株式會(huì)社(NSK)等。

成長(zhǎng)期：專利數(shù)量總體呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。第一階段系2015年之前，專利數(shù)量增長(zhǎng)動(dòng)力主要于德國、瑞典、法國、日本等國家。第二階段系2016年以后，中國專利數(shù)量的占總申請(qǐng)量比重顯著提升。22資料：田青《行星滾柱絲杠技術(shù)專利分析》，浙商證券研究所人形機(jī)器人領(lǐng)域市場(chǎng)空間：2030年約268億元人民幣，8年CAGR=43%033.1

行星滾柱絲杠：人形機(jī)器人+替代滾珠+替代液壓，應(yīng)用空間大

行星滾柱絲杠下游應(yīng)用場(chǎng)景廣泛，主要包含汽車及新能源、智能汽車、石油天然氣、醫(yī)療器械、光學(xué)儀器、工程機(jī)械、機(jī)器人、自動(dòng)化和機(jī)床設(shè)備。其中在人形機(jī)器人領(lǐng)域，主要用于直線關(guān)節(jié)部位，具有高承載、快響應(yīng)、體積小、噪音低、高精度等優(yōu)點(diǎn)；在汽車、新能源、智能汽車、工程機(jī)械領(lǐng)域替代液壓驅(qū)動(dòng)，具有響應(yīng)快、精度高、容易實(shí)現(xiàn)電控化等優(yōu)勢(shì)；在醫(yī)療器械、光學(xué)儀器、機(jī)器人、自動(dòng)化和機(jī)床設(shè)備領(lǐng)域替代滾珠絲杠，具有導(dǎo)程小、精度高、穩(wěn)定性好、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。圖：行星滾柱絲杠下游應(yīng)用場(chǎng)景圖：2020年采購滾動(dòng)功能部件應(yīng)用行業(yè)分析替代液壓驅(qū)動(dòng)：響應(yīng)速度快、高精度、高汽車及新能源、智能汽車石油天然氣負(fù)載的部件，更容易實(shí)現(xiàn)電控化替代磕頭式抽油：高負(fù)載、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)的井下驅(qū)動(dòng)的滾柱絲杠抽油機(jī)替代滾珠絲杠：導(dǎo)程小、高精度、穩(wěn)定性好、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)醫(yī)療器械、光學(xué)儀器工程機(jī)械行星滾柱絲杠下游應(yīng)用場(chǎng)景替代液壓驅(qū)動(dòng)：響應(yīng)速度快、高精度、更容易實(shí)現(xiàn)電控化，取消液壓系統(tǒng)替代滾珠絲杠電動(dòng)缸和氣缸：響應(yīng)速度快、導(dǎo)程小、高精度、高負(fù)載、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)機(jī)器人、自動(dòng)化替代滾珠絲杠：導(dǎo)程小、高精度、高負(fù)載、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)機(jī)床設(shè)備24資料：新劍公司官網(wǎng)，《第三屆滾動(dòng)功能部件用戶調(diào)查分析報(bào)告》，浙商證券研究所機(jī)器人：主要用于關(guān)節(jié)控制、機(jī)械臂等3.2圖：2021年中國機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模為839億元

在機(jī)器人行業(yè)，行星滾柱絲杠主要應(yīng)用于關(guān)節(jié)控制、機(jī)械臂等。工業(yè)機(jī)器人

根據(jù)IFR、中國電子學(xué)會(huì)數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)全球機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模2024年有望達(dá)到660億美元（約4759億元人民幣），2020-2024年CAGR約18%。11%公共服務(wù)機(jī)器人及個(gè)人/家庭服務(wù)機(jī)器人53%36%

國內(nèi)機(jī)器人市場(chǎng)2024年有望達(dá)251億美元市場(chǎng)規(guī)模（約1810億元人民幣），2020-2024年CAGR約22%。特種機(jī)器人圖：預(yù)計(jì)2020-2024年全球機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模CAGR約18%圖：預(yù)計(jì)2020-2024年中國機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模CAGR約22%圖：全球智能服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)品及解決方案市場(chǎng)全球機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模（億美元）全球機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模（億美元）全球yoy全球yoy70030%

30030%25%20%15%10%5%6005004003002001000智能個(gè)人/家庭服務(wù)機(jī)器人（億美元）600500400300200100025%

25020%

20015%

15010%

1005%

50智能專業(yè)服務(wù)機(jī)器人（億美元）0%00%25資料

：優(yōu)必選招股書，中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)圖譜及云上發(fā)展研究報(bào)告，IFR，中國電子學(xué)會(huì)，浙商證券研究所外發(fā)報(bào)告——“機(jī)器人+“系列：機(jī)器人研究框架，浙商證券研究所人形機(jī)器人：2030年全球市場(chǎng)有望達(dá)1692億元，8年CAGR=27%3.2圖：2030年人形機(jī)器人市場(chǎng)空間有望達(dá)1692億元，8年CAGR=27%3,0002,5002,0001,5001,00050040%35%30%25%20%15%10%5%ToC端市場(chǎng)空間ToB端市場(chǎng)空間合計(jì)市場(chǎng)空間YOY00%2022年2023年2024年2025年2023E2026年2024E2027年2028年2029年2030年2029E2022E802025E822026E832027E832028E842030E世界總?cè)丝冢▋|人）YOY0-14歲人口占比65歲以上人口占比15-64歲人口占比目標(biāo)收入群體：前百分比目標(biāo)市場(chǎng)滲透率TO

C端人形機(jī)器人需求量（萬臺(tái)）全球工業(yè)就業(yè)人數(shù)（億人）全球服務(wù)業(yè)就業(yè)人數(shù)（億人）人形機(jī)器人替代比例TO

B端人形機(jī)器人需求量（萬臺(tái)）人形機(jī)器人保有量（萬臺(tái)）人形機(jī)器人需求量（萬臺(tái)）人形機(jī)器人均價(jià)（萬元，人民幣）人形機(jī)器人潛在市場(chǎng)空間（億元，人民幣）801.0%25%10%65%1.3%0.2%2.8811.0%25%10%65%1.7%0.2%5.3850.9%24%11%64%5.9%0.8%43.98.119.00.09%89.3382.5133.117850.8%24%12%64%6.8%0.9%54.88.219.40.13%122.4559.7177.2141.0%25%10%65%1.1%0.1%1.70.9%25%10%65%2.3%0.3%9.50.9%25%11%64%3.1%0.4%15.77.918.00.02%22.589.038.2300.9%25%11%64%4.1%0.5%25.87.918.30.04%40.3155.066.0240.9%25%11%64%5.0%0.6%34.18.018.70.06%60.2249.494.420TOCTOB7.67.77.77.816.70.002%2.517.00.004%4.315.07.117.30.01%6.727.012.05017.70.01%14.350.823.7387.94.27060合計(jì)254346449578740973122014491692YOY36%30%29%28%31%25%19%17%26資料：浙商證券研究所測(cè)算人形機(jī)器人領(lǐng)域：2030年全球行星滾柱絲杠市場(chǎng)有望達(dá)268億元3.2圖：2030年全球人形機(jī)器人領(lǐng)域行星滾柱絲杠市場(chǎng)規(guī)模約為268億元

根據(jù)Persistence

MarketResearch，預(yù)計(jì)2023年全球滾柱絲杠市場(chǎng)空間約3.0億美元（折合人民幣21.5億元）。人形機(jī)器人領(lǐng)域市場(chǎng)空間（億元）30025020015010050120%100%80%60%40%20%0%人形機(jī)器人領(lǐng)域市場(chǎng)空間YOY

我們測(cè)算，人形機(jī)器人的年產(chǎn)量達(dá)5、100、500萬臺(tái)年產(chǎn)量時(shí)，行星滾柱絲杠市場(chǎng)空間分別達(dá)16、171、668億元人民幣。預(yù)計(jì)2030年，全球人形機(jī)器人需求有望達(dá)177萬臺(tái)，對(duì)應(yīng)行星滾柱絲杠需求市場(chǎng)空間約268億元。02022年2023年2024年2025年2026年2027年2028年2029年2030年圖：人形機(jī)器人的年產(chǎn)量為5、100、500萬臺(tái)時(shí)，行星滾柱絲杠市場(chǎng)空間預(yù)計(jì)分別達(dá)16.3、171、668億元人民幣年產(chǎn)量達(dá)5萬臺(tái)時(shí)年產(chǎn)量達(dá)100萬臺(tái)時(shí)年產(chǎn)量達(dá)500萬臺(tái)時(shí)單機(jī)用量（個(gè)）均價(jià)（元）14141423227012241400171.49547000668.0需求量（萬個(gè)）市場(chǎng)空間（億元）16.327資料：浙商證券研究所測(cè)算人形機(jī)器人：

2030年行星滾柱絲杠全球市場(chǎng)有望達(dá)268億元3.2圖：2030年人形機(jī)器人領(lǐng)域行星滾柱絲杠價(jià)值量占比約19%（內(nèi)圈為2023年，外圈為2030年）圖：2030年人形機(jī)器人領(lǐng)域市場(chǎng)空間有望達(dá)268億元，8年CAGR=43%空心杯電機(jī)絲杠其他無框力矩電機(jī)力傳感器減速器慣導(dǎo)imu人形機(jī)器人領(lǐng)域市場(chǎng)空間（億元）30025020015010050120%100%80%60%40%20%0%267.9人形機(jī)器人領(lǐng)域市場(chǎng)空間YOY8%7%200.731%31%16%18%161.7128.684.659.811%1%13%34.32%23.011%11%15.422%19%02022年

2023年

2024年

2025年

2026年

2027年

2028年

2029年

2030年行星滾柱絲杠單機(jī)用量（個(gè)）2022年142023年142024年142025年142026年142027年142028年2029年142030年1414均價(jià)（元/個(gè)）總需求量（萬個(gè)）當(dāng)年需求量（萬個(gè)）市場(chǎng)空間（億元）YOY26391112322210204337817977111581124653513912170924122434911321161.726%107753551864200.724%108078362481267.933%589916833215.423.050%34.349%59.874%84.642%128.652%28資料：浙商證券研究所測(cè)算3.3

替代滾珠：有望在機(jī)床設(shè)備、機(jī)器人/自動(dòng)化等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)替代

行星滾柱絲杠是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)單元為絲杠及螺母之間的滾柱，與滾珠絲杠的主要區(qū)別是負(fù)載的傳遞單元使用螺紋滾柱而不是滾珠。行星滾柱絲杠具有更高的靜態(tài)負(fù)載和動(dòng)態(tài)負(fù)載、更強(qiáng)的剛度和抗沖擊能力及更高的轉(zhuǎn)速及更大的加速度、螺距設(shè)計(jì)范圍更廣。

在機(jī)床設(shè)備、機(jī)器人/自動(dòng)化、醫(yī)療器械/光學(xué)儀器等領(lǐng)域替代滾珠絲杠：根據(jù)Verified

Market

Research，2022年全球滾珠絲杠市場(chǎng)規(guī)模約18億美元（約合129億元人民幣），預(yù)計(jì)到2030年將達(dá)28億美元（約合201億元人民幣），2023-2030年CAGR達(dá)6%。圖：行星滾柱絲杠有望在機(jī)床設(shè)備、機(jī)器人/自動(dòng)化、醫(yī)療器械/光學(xué)儀器等領(lǐng)域替代滾珠絲杠滾珠絲杠市場(chǎng)規(guī)模(億美元）28.130.025.020.015.010.05.0CAGR5.9%18.00.020222030E29資料：國際金屬加工網(wǎng)，前瞻研究院，浙商證券研究所替代液壓：節(jié)能環(huán)保、性能優(yōu)異，有望成為技術(shù)替代主力方案3.3

電動(dòng)缸（也稱為電動(dòng)執(zhí)行器）就是用各種電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)各種螺桿旋轉(zhuǎn)，通過螺母轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，并推動(dòng)滑臺(tái)沿各種導(dǎo)軌像氣缸那樣作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。

在汽車、工程機(jī)械等領(lǐng)域替代液壓驅(qū)動(dòng)：

2021年全球液壓市場(chǎng)空間達(dá)304億歐元（約合2391億元人民幣），電動(dòng)缸較液壓系統(tǒng)具備更優(yōu)的傳動(dòng)性能、更環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，行星滾柱絲杠電動(dòng)缸有望成為未來技術(shù)主力替代方案。圖：行星滾柱絲杠電動(dòng)缸有望成為液壓驅(qū)動(dòng)、滾珠絲杠電動(dòng)缸的未來技術(shù)主力替代方案。30資料：新劍傳動(dòng)官網(wǎng)，浙商證券研究所3.3

數(shù)控機(jī)床：用于實(shí)現(xiàn)機(jī)床各軸的精密運(yùn)動(dòng)控制圖：2020年傳動(dòng)部件占據(jù)機(jī)床價(jià)值量平均為12.5%20%科德數(shù)控紐威數(shù)控13.9%17.3%

在數(shù)控機(jī)床上，行星滾柱絲杠得到廣泛應(yīng)用，主要用于實(shí)現(xiàn)機(jī)床各15.1%軸的精密運(yùn)動(dòng)控制。11.8%11.1%

根據(jù)前瞻研究院的研究，到2026年，中國數(shù)控機(jī)床市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到5148億元，五年復(fù)合增速約6.7%。隨著中國制造業(yè)加速轉(zhuǎn)型，精密模具、新能源、航空航天、軌道交通、3D打印、生物醫(yī)藥等新興產(chǎn)業(yè)迅速崛起，其生產(chǎn)制造過程高度依賴數(shù)控機(jī)床等智能制造裝備，這將成為數(shù)控機(jī)床行業(yè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。7.9%10%0%201820192020圖：2020年全球數(shù)控機(jī)床市場(chǎng)規(guī)模為1573億美元圖：2021年中國數(shù)控機(jī)床市場(chǎng)規(guī)模為2687億元圖：2026年中國數(shù)控機(jī)床市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到5148億元，五年復(fù)合增速約6.7%400020%

600020008.0%6.0%4.0%市場(chǎng)規(guī)模（億美元）市場(chǎng)規(guī)模（億美元）500010%0%3000200015001000500040003000200010000-10%-20%-30%2.0%

10000.0%02017

2018

2019

2020

2021E2017

2018

2019

2020

2021

2022E2021E

2022E

2023E

2024E

2025E

2026E31資料：國際金屬加工網(wǎng)，前瞻研究院，浙商證券研究所工業(yè)自動(dòng)化：替代滾珠絲杠電動(dòng)缸和氣缸3.4

在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，行星滾柱絲杠可以替代滾珠絲杠電動(dòng)缸和氣缸。

隨著全球工業(yè)4.0時(shí)代的持續(xù)推進(jìn)，未來各應(yīng)用領(lǐng)域?qū)I(yè)自動(dòng)化設(shè)備的需求將進(jìn)一步增加，預(yù)計(jì)到2025年全球工業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)規(guī)模到將達(dá)5436.6億美元。

中國人口老齡化現(xiàn)象加劇，勞動(dòng)人口短缺促使機(jī)器替代人工成為長(zhǎng)期趨勢(shì)，進(jìn)一步推動(dòng)了市場(chǎng)對(duì)工業(yè)自動(dòng)化裝備的需求。工控網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，2023年中國工業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)至3115億元。圖：2025年全球工業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到5436.3億美元圖：2023年中國工業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到3115億元4000300020001000025%6000500040003000200010000市場(chǎng)規(guī)模（億美元）增速（%）8%市場(chǎng)規(guī)模（億元）增速（%）6%20%15%10%5%4%2%0%-2%-4%-6%0%2017

2018

2019

2020

2021

2022E

2023E202020212022E2023E2024E2025E32資料：，工控網(wǎng)，新劍公司官網(wǎng)，浙商證券研究所汽車行業(yè)：在剎車、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中逐步替代現(xiàn)有方案3.5

汽車工業(yè)領(lǐng)域，行星滾柱絲杠主要應(yīng)用在壓裝、裝配和焊接等生產(chǎn)線上。汽車輪邊線控剎車系統(tǒng)（EMB）、后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（iRWS）、線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（SBW）等，行星滾柱絲杠技術(shù)逐步替代現(xiàn)有技術(shù)體系成為主流技術(shù)方向。豐田公司已經(jīng)將行星滾柱絲杠應(yīng)用到汽車ABS系統(tǒng)替代原有液壓系統(tǒng)ABS簡(jiǎn)化了系統(tǒng)，同時(shí)提高了系統(tǒng)的可靠性。

中國是全球汽車產(chǎn)銷大國，汽車產(chǎn)銷總量已連續(xù)14年穩(wěn)居全球第一。截至2022年，中國汽車產(chǎn)銷分別完成2702.1萬輛和2686.4萬輛，同比分別增長(zhǎng)3.4%和2.1%。圖：2006-2022年全球汽車產(chǎn)輛/銷量CAGR分別為1.3%/1.1%

圖：2021年中國已成為全球最大的汽車生產(chǎn)國之一全球汽車產(chǎn)量（萬輛）全球汽車銷量（萬臺(tái)）120001000080006000400020000同比——產(chǎn)量（%）同比——銷量（%）30%20%10%0%32.5%中國美國日本印度韓國其他36.5%-10%-20%11.4%4.3%5.5%9.8%33資料：wind、、ABi

Research，佳明智能裝備，新劍公司官網(wǎng)，浙商證券研究所石油天然氣：應(yīng)用于機(jī)電執(zhí)行器以及可替代磕頭式抽油3.6

在石油天然氣行業(yè)，行星滾柱絲杠應(yīng)用于機(jī)電執(zhí)行器以及可替代磕頭式抽油，其配置可滿足全球戶外環(huán)境在石油和天然氣過程控制應(yīng)用中的苛刻要求。

2011-2019年全球天然氣產(chǎn)量呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，增速呈波動(dòng)趨勢(shì)。2020年，受公共衛(wèi)生事件與低油價(jià)雙重沖擊，世界天然氣產(chǎn)量同比下降2.7%。2021年隨著疫情影響減弱，全球天然氣產(chǎn)量回升4.5%，增長(zhǎng)至4.0萬億立方米。

2020年全球多國實(shí)施封控，導(dǎo)致運(yùn)輸相關(guān)需求大幅縮減，需求量暴跌9.1%。EIA預(yù)計(jì)，到2024年，全球石油產(chǎn)量達(dá)到1.03億桶/日；OPEC預(yù)測(cè)2024年全球石油需求增長(zhǎng)2.0%，約為1.05億桶/日。圖：2011-2021年全球天然氣產(chǎn)量、消費(fèi)量CAGR均為2.2%圖：2024年全球石油產(chǎn)量預(yù)計(jì)達(dá)1.03億桶/日1101051009510.0%5000400030002000100006.0%4.0%2.0%0.0%-2.0%-4.0%全球石油需求量（百萬桶/天）全球石油產(chǎn)量（百萬桶/天）同比——需求量（%）全球天然氣產(chǎn)量（十億立方米）全球天然氣消費(fèi)量（十億立方米）同比——產(chǎn)量（%）5.0%同比——消費(fèi)量（%）同比——產(chǎn)量（%）0.0%90-5.0%-10.0%858034資料：wind，EIA，浙商證券研究所醫(yī)療器械：實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)控制，例如手術(shù)機(jī)器人、影像診斷設(shè)備等3.7

行星滾柱絲杠在醫(yī)療器械領(lǐng)域應(yīng)用于一些精準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)控制設(shè)備，例如手術(shù)機(jī)器人、影像診斷設(shè)備等。

全球人口老齡化問題的不斷加劇以及慢性病患者數(shù)的持續(xù)增加，推動(dòng)了全球醫(yī)療器械市場(chǎng)的穩(wěn)定發(fā)展，弗若斯特沙利文預(yù)計(jì)2023年全球醫(yī)療器械市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)6160億美元。

未來隨著居民醫(yī)療保健支付能力的提升、國家對(duì)醫(yī)療行業(yè)的扶持，以及醫(yī)療行業(yè)技術(shù)發(fā)展帶來的產(chǎn)業(yè)升級(jí)，中國醫(yī)療器械行業(yè)將有望繼續(xù)保持高速增長(zhǎng)，弗若斯特沙利文預(yù)計(jì)2023年中國醫(yī)療器械市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)10564億元。圖：2023年全球醫(yī)療器械市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到6160億美元

圖：2023年中國醫(yī)療器械市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到10564億元7000600050004000300020001000020%15%10%5%120001000080006000400020000市場(chǎng)規(guī)模（億元）增速25%20%15%10%5%市場(chǎng)規(guī)模（億美元）增速0%0%201820192020202120222023E2017

2018

2019

2020

2021

2022E

2023E35資料：，弗若斯特沙利文、浙商證券研究所投資建議：04關(guān)注主業(yè)發(fā)展良好，具備規(guī)模優(yōu)勢(shì)和研發(fā)積淀的精密加工龍頭核心標(biāo)的：恒立液壓、貝斯特、長(zhǎng)盛軸承等4.1日期：2023/8/10代碼EPSPEPB（2023）

ROE（2023Q1/H1）公司名稱鳴志電器匯川技術(shù)江蘇雷利拓邦股份步科股份偉創(chuàng)電氣恒立液壓貝斯特長(zhǎng)盛軸承五洲新春秦川機(jī)床鼎智科技綠的諧波雙環(huán)傳動(dòng)中大力德上海機(jī)電國茂股份漢宇集團(tuán)豐立智能大族激光昊志機(jī)電華依科技柯力傳感漢威科技華測(cè)導(dǎo)航華中數(shù)控新時(shí)達(dá)股價(jià)（元）

總市值（億元）2022A

2023E

2024E

2025E

2022A

2023E

2024E

2025E60372830012430066000213968816068869860110030058030071860366700083787359368801700247200289660083560391530040330136800200830050368807160366230000730062730016100252768816500233400205060168900274730002468808462.169.329.611.762.932.468.623.419.013.412.989.4125.231.633.315.718.37.9260.71,845.593.7147.952.90.61.61.00.51.10.81.81.10.30.50.33.10.90.70.51.00.60.30.51.20.10.50.90.90.70.1-1.6-0.30.40.71.50.20.00.81.02.01.10.61.31.12.00.80.80.60.32.71.40.90.71.20.80.4-1.42.51.50.91.61.62.41.01.00.90.43.62.01.21.01.31.00.4-2.03.21.81.12.02.12.91.31.31.20.64.82.71.61.21.31.20.5-1054230653527184829343024214033873451132320-432820133921282319153025632634121818-312216103116241914112319472027121515-5.310.12.12.43.53.98.21.94.91.92.527.58.63.03.30.94.42.06.51.91.98.42.12.16.32.91.32.22.96.65.67.13.510.49.624.29.110.813.315.121.511.27.56.98.253.18.29.57.37.813.311.67.09.41.77.511.910.715.31.0-42.6-9.513.121.415.06.2電機(jī)255858.6919.979.356.949.3130.442.9211.1269.950.4161.0120.947.64238205628422913643711629239021226105301946533-7-3129394711945188絲杠減速器傳感器44.924.315.852.627.716.631.445.111.010.210.828.371.822.613.070.253.9256.148.544.678.354.0169.289.772.953.21.5-2.0-2.4-16-12-10-1.51.21.20.90.5-2.31.51.11.10.9-3.41.91.51.51.3-3623143687-2218152852-1515112134-控制器集成埃夫特-U英威騰三花智控拓普集團(tuán)埃斯頓------85.50.60.82.10.30.11.20.71.03.00.60.22.00.91.34.00.90.23.219343366121561427244173361222182655221,056.4791.2196.5201.253.1工業(yè)機(jī)器人特種機(jī)器人37機(jī)器人1.1晶品特裝4.0資料：Wind，浙商證券研究所（以上預(yù)測(cè)均為wind一致預(yù)期）恒立液壓：品類拓展、進(jìn)口替代和海外出口驅(qū)動(dòng)高增長(zhǎng)4.21、盈利預(yù)測(cè)、估值與目標(biāo)價(jià)、評(píng)級(jí)預(yù)計(jì)

2023-2025

年歸母凈利潤(rùn)為

27.8

億、34

億、43.6

億元，同比增長(zhǎng)

19%、22%、28%，對(duì)應(yīng)

PE分別為

33、27、21倍。維持買入評(píng)級(jí)。2、關(guān)鍵假設(shè)、驅(qū)動(dòng)因素1）非挖應(yīng)用領(lǐng)域收入占比提升；2）泵、閥、馬達(dá)等非油缸產(chǎn)品收入占比提升；3）海外市場(chǎng)份額持續(xù)提升；3、我們與市場(chǎng)不同觀點(diǎn)市場(chǎng)認(rèn)為：國內(nèi)工程機(jī)械進(jìn)入下降周期，公司來自挖機(jī)收入占比較高，未來業(yè)績(jī)不確定性增強(qiáng)；我們認(rèn)為：公司股價(jià)已經(jīng)充分反應(yīng)挖機(jī)下降周期的預(yù)期，后續(xù)隨著非挖收入占比、非油缸產(chǎn)品收入占比和海外收入占比提升，公司收入更加多元化，抵御風(fēng)險(xiǎn)能力增強(qiáng)；目前PB估值5.5倍左右，處于較低位置：1）品類拓展：（1）應(yīng)用領(lǐng)域拓展：從挖機(jī)向非挖工程機(jī)械、海工裝備、新能源和通用領(lǐng)域等拓展；（2）產(chǎn)品品類拓展：從油缸向泵閥、馬達(dá)、液壓系統(tǒng)、輔件、電動(dòng)缸和線性驅(qū)動(dòng)器、工業(yè)泵閥等領(lǐng)域拓展。2）進(jìn)口替代：2023-2025年挖機(jī)油缸市占率保持穩(wěn)定，挖機(jī)泵閥由于中大挖市占率有所提升，總體穩(wěn)中有升，挖機(jī)馬達(dá)總體市占率上行。3）海外出口：墨西哥工廠開建，服務(wù)國內(nèi)主機(jī)廠出口業(yè)務(wù)以及北美主要工程機(jī)械客戶。2022年海外收入占比22%。4）人形機(jī)器人：公司于2021年8月發(fā)布非公開發(fā)行A股股票預(yù)案，項(xiàng)目總投資152,720.7萬元，其中建設(shè)投資141,198.4萬元，該項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后將形成年產(chǎn)104,000

根標(biāo)準(zhǔn)滾珠絲桿電動(dòng)缸、4,500

根重載滾珠絲桿電動(dòng)缸、750

根行星滾柱絲桿電動(dòng)缸、100,000米標(biāo)準(zhǔn)滾珠絲桿和100,000米重載滾珠絲桿的生產(chǎn)能力。4、股價(jià)催化劑：1）非挖和非油缸收入占比提升；2）海外收入增長(zhǎng)超預(yù)期；3）人形機(jī)器人領(lǐng)域取得突破。385、風(fēng)險(xiǎn)提示：1）地產(chǎn)基建投資不及預(yù)期；2）原材料價(jià)格上漲超預(yù)期4.3

長(zhǎng)盛軸承：自潤(rùn)滑軸承先行者，風(fēng)電+新能源汽車軸承打開空間1、核心邏輯?

國內(nèi)自潤(rùn)滑軸承先行者，產(chǎn)品廣覆蓋、高認(rèn)可。?

軸承“以滑代滾”趨勢(shì)顯著，工程機(jī)械筑底上行，新能源汽車、風(fēng)電、人形機(jī)器人領(lǐng)域打開成長(zhǎng)空間。?

公司定增加碼風(fēng)電自潤(rùn)滑軸承、滾珠絲杠業(yè)務(wù)，利用自身研發(fā)技術(shù)、客戶、服務(wù)優(yōu)勢(shì)構(gòu)建核心競(jìng)爭(zhēng)壁壘。2、我們與市場(chǎng)觀點(diǎn)的差異?

市場(chǎng)認(rèn)為：

1）公司下游工程機(jī)械行業(yè)景氣度低，需求不及預(yù)期；2）風(fēng)電軸承行業(yè)“以滑代滾”不確定性較大

。?

我們認(rèn)為：1）工程機(jī)械國內(nèi)更新需求提升，疊加海外出口保持較高增長(zhǎng)，行業(yè)有望筑底上行。作為工程機(jī)械零部件廠商，有望受益行業(yè)筑底上行。

2）自潤(rùn)滑軸承憑借其性價(jià)比高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、承載能力強(qiáng)、吸振抗沖擊能力優(yōu)異等優(yōu)勢(shì)，適合應(yīng)用于風(fēng)電主齒輪箱苛刻復(fù)雜的工況。滑動(dòng)軸承代替滾動(dòng)軸承后，成本可下降約30%—40%，無油化設(shè)計(jì)優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，減少維修頻率和摩擦損耗。因此，在技術(shù)、成本的雙重驅(qū)動(dòng)下，未來風(fēng)電主齒輪箱行星齒輪軸承由滑動(dòng)軸承代替滾動(dòng)軸承是必然趨勢(shì)

。3、股價(jià)上漲的催化因素?

1）工程機(jī)械景氣度筑底上行；2）新能源汽車業(yè)務(wù)下游客戶拓展突破；3）風(fēng)電軸承獲得主機(jī)廠量產(chǎn)訂單

；4）人形機(jī)器人領(lǐng)域取得突破。5、盈利預(yù)測(cè)?

預(yù)計(jì)公司2023-2025年?duì)I業(yè)收入分別為12.24、14.57、18.34億元，同比增長(zhǎng)14%、19%、26%；實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤(rùn)2.44、2.94、3.75億元，同比增長(zhǎng)139%、20%、28%，CAGR=24%。現(xiàn)價(jià)對(duì)應(yīng)PE

23、19、15。4、風(fēng)險(xiǎn)提示：

1）工程機(jī)械需求修復(fù)不及預(yù)期；2）汽車產(chǎn)銷不及預(yù)期；3）風(fēng)電新增裝機(jī)不及預(yù)期；4）原材料價(jià)格上漲

。39五洲新春：民營軸承領(lǐng)軍企業(yè)，風(fēng)電滾子、汽車軸承雙驅(qū)動(dòng)4.41、

核心邏輯?

預(yù)計(jì)

2022-2025

年風(fēng)電滾子市場(chǎng)規(guī)模

CAGR=20%

，2025

年公司市占率有望達(dá)

25%?

2022-2