1 傳動(dòng)功能部件：絲杠產(chǎn)品介紹

滾珠絲杠的分類(lèi)及結(jié)構(gòu)

絲桿主要功能是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成線(xiàn)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，滾珠絲桿是行業(yè)主流產(chǎn)品，相比于普通的絲桿（梯形絲桿），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。 滾珠絲桿副，又稱(chēng)滾珠絲桿、滾珠絲杠、滾珠螺桿。滾珠絲桿是由絲桿軸和螺母組成，而其中螺母又是由鋼球、預(yù)壓片、反向器、防塵器等組成。

滾珠絲杠的分類(lèi)及結(jié)構(gòu)

滾珠絲杠安裝形式的優(yōu)劣很大程度上決定設(shè)備的運(yùn)動(dòng)精度與加工精度。常見(jiàn)安裝方式有4種：1）固定+固定；2）固定+支撐；3）支撐+支撐；4）固定+自由。 各安裝方式所適用的加工情況如下：方式1適用于高速回轉(zhuǎn)、高精度的情況；方式2適用于中速回轉(zhuǎn)、高精度的情況；方式3適用于中速回轉(zhuǎn)、精度不高的情 況；方式4適用于低速回轉(zhuǎn)、絲杠較短的情況。

我國(guó)滾珠絲杠產(chǎn)品發(fā)展歷程

滾珠絲杠產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的演變經(jīng)歷了四個(gè)階段。滾珠絲杠是各類(lèi)數(shù)控機(jī)床和機(jī)電一體化產(chǎn)品的重要配套件，已被國(guó)家列為需要振興的“特定基礎(chǔ)件”產(chǎn)品。我國(guó)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展 帶動(dòng)了滾珠絲杠的專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)和標(biāo)準(zhǔn)化工作。從70年代初期開(kāi)始，我國(guó)滾珠絲杠產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的演變大體上經(jīng)歷了四個(gè)階段:

(1)初期起步階段(1973~1982年)。1973年3月國(guó)內(nèi)首次召開(kāi)滾珠絲杠系列化座談會(huì)，并產(chǎn)生了我國(guó)第一個(gè)滾珠絲杠的尺寸系列精度等級(jí)規(guī)范(試行)。1974年10月我國(guó)第一個(gè)行 業(yè)(試行)標(biāo)準(zhǔn)《滾珠絲杠副驗(yàn)收技術(shù)條件》出臺(tái)，并一直試行到1982年。

(2)部標(biāo)準(zhǔn)的誕生與實(shí)施階段(1982~1987年)。1976年JB3162·2-82《滾珠絲杠副精度》等三個(gè)部標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布，主要參考德國(guó)的DIN69051標(biāo)準(zhǔn)而制定。它是根據(jù)數(shù)控機(jī)床的要求， 用導(dǎo)程誤差的直線(xiàn)性和方向目標(biāo)值控制螺紋全長(zhǎng)上導(dǎo)程誤差的線(xiàn)性狀態(tài)和方向的總趨勢(shì)。

(3)由單純控制精度到全面控制性能指標(biāo)的過(guò)渡階段(1987~1991年)。JB3162·1~3-82部標(biāo)準(zhǔn)主要是零件精度標(biāo)準(zhǔn)，它對(duì)滾珠絲杠裝配后的綜合精度、工作性能指標(biāo)、外觀(guān)及 裝質(zhì)量等未作規(guī)定。1985年JB/GQ1098-87《滾珠絲杠副制造與驗(yàn)收技術(shù)要求》和JB/GQ·F1061-87《滾珠絲杠副產(chǎn)品質(zhì)量分等》兩個(gè)局批企業(yè)聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布。在 JB/GQ1098-87標(biāo)準(zhǔn)中，參考ISO/TC39/WG7的N179號(hào)文件和先進(jìn)工業(yè)國(guó)家修訂后的新標(biāo)準(zhǔn)，首次制定了“動(dòng)態(tài)空載預(yù)緊轉(zhuǎn)矩”、“可靠性”、“防銹”、“包裝和運(yùn)輸”等技 術(shù)要求，作為對(duì)JB3162·1~3-82部標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)充。

(4)在標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)的領(lǐng)導(dǎo)下，積極采用ISO標(biāo)準(zhǔn)階段(1990年至今）。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO所屬機(jī)床技術(shù)委員會(huì)TC39，于1969年設(shè)立滾珠絲杠工作組WG7，我國(guó)于1982 年10月被接納為該工作組的通訊成員國(guó)。1983年元月我國(guó)在全國(guó)金切機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)下面增設(shè)了滾珠絲杠工作組，開(kāi)展了與ISO/TC39/WG7的對(duì)口業(yè)務(wù)活動(dòng)。1990年 10月經(jīng)國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局批準(zhǔn)，全國(guó)金切機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員正式成立滾動(dòng)功能部件分會(huì)，這標(biāo)志著我國(guó)滾動(dòng)功能部件的標(biāo)準(zhǔn)化工作邁向一個(gè)新的臺(tái)階。重新修訂的 JB3162·1~2-91等三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)等效采用了對(duì)應(yīng)的ISO標(biāo)準(zhǔn)，在行程精度、安裝精度和性能指標(biāo)等方面均達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，為我國(guó)滾珠絲杠副產(chǎn)品進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)奠定了基礎(chǔ)。

滾柱絲杠分類(lèi)及結(jié)構(gòu)構(gòu)成

行星滾柱絲杠主要由三個(gè)部件組成即絲杠、滾柱、螺母。其中絲杠是牙型角為90°的多頭螺紋，滾柱是具有相同牙型角的單頭螺紋，其牙型輪廓通常加工 成球面，目的是提高承載能力，降低摩擦，提高效率。螺母是具有與絲杠相同頭數(shù)和牙型的內(nèi)螺紋。若干個(gè)滾柱沿絲杠圓周方向均勻分布，當(dāng)絲杠旋轉(zhuǎn)時(shí)， 滾柱既繞著絲杠軸線(xiàn)公轉(zhuǎn)又繞自身軸線(xiàn)自轉(zhuǎn)。滾柱與螺母具有相同的螺旋升角，與螺母嚙合時(shí)能夠確保純滾動(dòng)并且沒(méi)有相對(duì)軸向位移。行星滾柱絲杠的結(jié) 構(gòu)形式主要是通過(guò)滾柱相對(duì)于絲杠和螺母的運(yùn)動(dòng)關(guān)系來(lái)分類(lèi)，主要有5種結(jié)構(gòu)形式分別為標(biāo)準(zhǔn)行星滾柱絲杠、反向式、循環(huán)式、軸承環(huán)式和差動(dòng)式。這5種 結(jié)構(gòu)形式均包括絲杠、滾柱和螺母三大部件。

2 絲杠市場(chǎng)：以外資為主，進(jìn)口替代空間廣闊

滾珠絲杠下游應(yīng)用廣泛，機(jī)床為最主要應(yīng)用

滾珠絲杠下游應(yīng)用廣泛。根據(jù)滾珠絲杠產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看，上游行業(yè)為鋼鐵等原材料、絲杠、螺母、滾珠等零部件，下游行業(yè)為機(jī)床、半導(dǎo)體裝置、醫(yī)療 機(jī)械、機(jī)器人、專(zhuān)用機(jī)械、電池制造裝置等，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。 機(jī)床為滾動(dòng)功能部件最主要的應(yīng)用領(lǐng)域。根據(jù)觀(guān)研報(bào)告網(wǎng)，滾珠絲杠廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域，其中機(jī)床應(yīng)用占比最大，占21.60%，其次主要應(yīng)用于半導(dǎo) 體制造裝置和醫(yī)療機(jī)械，分別占比17.30%和15.20%。

我國(guó)滾珠絲杠產(chǎn)品發(fā)展歷程

我國(guó)滾珠絲杠起步較晚，技術(shù)正逐漸提升。滾珠絲杠在國(guó)外起步早、發(fā)展快、技術(shù)成熟，歐美市場(chǎng)在高端滾珠絲杠制造領(lǐng)域占據(jù)壟斷地位，并且 廣泛應(yīng)用到各領(lǐng)域；在國(guó)內(nèi)發(fā)展迅速，市場(chǎng)規(guī)模快速增長(zhǎng)，同時(shí)國(guó)內(nèi)大型生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)逐漸提升，有望逐步實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代。

滾珠絲杠行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)

全球滾珠絲杠市場(chǎng)在2029年有望達(dá)到31.72億美元，亞太地區(qū)占主導(dǎo)地位。根據(jù)market research數(shù)據(jù)，2022年全球滾珠絲杠市場(chǎng)規(guī)模全球滾珠絲杠市場(chǎng)預(yù)計(jì) 到2029年有望達(dá)到31.72億美元的規(guī)模，在2023-2029年期間的復(fù)合年增長(zhǎng)率為6.11%。據(jù)估計(jì)，北美滾珠絲杠市場(chǎng)將從2022年的3.81億美元增加到2029年的 5.45億美元。在2023-2029年期間的復(fù)合年增長(zhǎng)率為5.35%；亞太地區(qū)滾珠絲杠市場(chǎng)預(yù)計(jì)將從2022年的12.18億美元增加到2029年的19.38億美元，2023年至 2029年的年復(fù)合增長(zhǎng)率為6.9%；歐洲滾珠絲杠市場(chǎng)預(yù)計(jì)將從2022年的4.37億美元增長(zhǎng)到2029年的6.12億美元，2023年至2029年的年復(fù)合增長(zhǎng)率為4.78%。

滾珠絲杠競(jìng)爭(zhēng)格局

滾珠絲杠行業(yè)外企占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，我國(guó)在該領(lǐng)域規(guī)模較小。從滾珠絲杠主流企業(yè)來(lái)看，我國(guó)本土企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力與國(guó)外存在較大差距。在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上，中 高端滾珠絲杠市場(chǎng)主要由德國(guó)和日本企業(yè)占據(jù)，THK、NSK、力士樂(lè)等國(guó)際企業(yè)可以占據(jù)高端市場(chǎng)90%的市場(chǎng)份額，而中國(guó)大陸企業(yè)主要活躍在中端 市場(chǎng)，約占30%的市場(chǎng)份額。主要原因?yàn)槲覈?guó)企業(yè)規(guī)模小，起步晚，在產(chǎn)品質(zhì)量上達(dá)不到高精度水平。 我國(guó)滾珠絲杠市場(chǎng)價(jià)格逐年下降，競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境激烈。從價(jià)格走勢(shì)上看，滾珠絲杠市場(chǎng)價(jià)格由225元/套下降至181元/套，整體呈現(xiàn)出下降趨勢(shì)。系隨著外 資品牌加入搶占市場(chǎng)份額，我國(guó)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇，導(dǎo)致價(jià)格開(kāi)始下滑。

滾柱絲杠導(dǎo)入人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈，市場(chǎng)空間有望大幅提升

特斯拉人形機(jī)器人Optimus整體軀干共有28個(gè)關(guān)節(jié)執(zhí)行器，其中線(xiàn)性執(zhí)行器14個(gè)，旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器14個(gè)。具體應(yīng)用部位分別為肩部6個(gè)旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器、肘部2個(gè)線(xiàn)性執(zhí)行器和2個(gè)旋轉(zhuǎn)執(zhí)行 器、腕部4個(gè)線(xiàn)性執(zhí)行器、腰部2個(gè)旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器、髖部4個(gè)旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器、腿部8個(gè)線(xiàn)性執(zhí)行器。這28個(gè)執(zhí)行器可以完成Pitch（繞X軸旋轉(zhuǎn)）、Yaw（繞Z軸旋轉(zhuǎn)）和Roll（繞Y軸旋轉(zhuǎn) ）等不同動(dòng)作。研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過(guò)AI仿真模型和實(shí)際驗(yàn)證，在低功耗、低成本和最輕質(zhì)量的目標(biāo)下，選取關(guān)節(jié)的最佳設(shè)計(jì)。

AI分析優(yōu)化提高零部件通用程度。特斯拉工程師采用多個(gè)場(chǎng)景的模擬來(lái)模擬機(jī)器人在不同工作狀態(tài)下的表現(xiàn)，計(jì)算出每種場(chǎng)景下執(zhí)行器的耗能和質(zhì)量，并將這些數(shù)據(jù)抽象為一個(gè) 點(diǎn)，從而求解整個(gè)質(zhì)點(diǎn)云的帕累托最優(yōu)解。這一優(yōu)化方法得出了能夠滿(mǎn)足多種使用場(chǎng)景的關(guān)節(jié)設(shè)計(jì)。實(shí)現(xiàn)了關(guān)節(jié)選型的復(fù)用，最終將實(shí)際所需執(zhí)行器數(shù)量減少至6種。其中，包 含3種規(guī)格的旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器和3種規(guī)格的線(xiàn)性執(zhí)行器。這種優(yōu)化策略大大簡(jiǎn)化了零部件的種類(lèi)，提高了關(guān)節(jié)的通用性。

3 重點(diǎn)公司分析

貝斯特：基于汽車(chē)領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)布局直線(xiàn)滾動(dòng)功能部件

貝斯特營(yíng)業(yè)收入與凈利潤(rùn)水平持續(xù)增長(zhǎng)。貝斯特2017-2022年?duì)I業(yè)收入復(fù)合增速達(dá)到10.35%，2023年H1營(yíng)業(yè)收入為6.34億元，同比增速達(dá)到 29.42%。2017-2022年凈利潤(rùn)復(fù)合增速為10.66%，2023年H1實(shí)現(xiàn)凈利潤(rùn)1.30億元，同比增長(zhǎng)59.99%，系汽車(chē)零部件板塊毛利率較高的存量業(yè)務(wù) 占比上升，毛利增加所致。

貝斯特利潤(rùn)率走勢(shì)平穩(wěn)，期間費(fèi)用率總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，費(fèi)用管控能力良好。2020、2021年受新冠疫情影響下原材料和運(yùn)費(fèi)價(jià)格上漲，貝斯特毛 利率和凈利率稍有下降，2022年凈利率為21.12%，回升12.03pct。貝斯特銷(xiāo)售費(fèi)用、管理費(fèi)用及財(cái)務(wù)費(fèi)用總體呈現(xiàn)穩(wěn)步下降趨勢(shì)，三費(fèi)占比由 2017年的16.11%下降為2023H1的9.92%，5年時(shí)間貝斯特三費(fèi)比例下降6.19pct，體現(xiàn)良好的費(fèi)用管控，提升貝斯特整體盈利能力。

秦川機(jī)床：緊跟新能源汽車(chē)風(fēng)向，推動(dòng)關(guān)鍵零部件國(guó)產(chǎn)化

秦川機(jī)床營(yíng)業(yè)收入與凈利潤(rùn)水平穩(wěn)中有升。秦川機(jī)床2017-2022年?duì)I業(yè)收入復(fù)合增速達(dá)6.45%，2022年?duì)I業(yè)收入為41.01億元。2017-2022年凈 利潤(rùn)復(fù)合增速達(dá)53.65%，2022實(shí)現(xiàn)凈利潤(rùn)3.26億元，基本與2021年持平。

秦川機(jī)床利潤(rùn)率穩(wěn)中有升，期間費(fèi)用率總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，費(fèi)用管控能力良好。2018、2019年因原材料價(jià)格持續(xù)上漲、人工成本增加等原因， 秦川機(jī)床毛利率和凈利率稍有下降，2023年Q1毛利率為18.59%，凈利率為6.23%。銷(xiāo)售費(fèi)用、管理費(fèi)用及財(cái)務(wù)費(fèi)用總體呈現(xiàn)穩(wěn)步下降趨勢(shì)， 三費(fèi)占比由2017年的18.82%下降為2023Q1的11.36%，5年時(shí)間三費(fèi)比例下降7.46pct，體現(xiàn)良好的費(fèi)用管控，提升秦川機(jī)床整體盈利能力。

恒立液壓：依托精密加工能力，布局滾珠+滾柱絲桿

恒立液壓營(yíng)業(yè)收入與凈利潤(rùn)水平穩(wěn)中有升。恒立液壓2017-2022年?duì)I業(yè)收入復(fù)合增速達(dá)24.01%，2022年實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入81.97億元，同比下降 11.95%，系下游行業(yè)不景氣引起主要產(chǎn)品銷(xiāo)量下滑所導(dǎo)致。2023Q1恒立液壓營(yíng)業(yè)收入24.27億元，同比增長(zhǎng)10.3%。 2017-2022年凈利潤(rùn)復(fù)合增 速達(dá)43.88%，2022實(shí)現(xiàn)凈利潤(rùn)23.49億元。

恒立液壓利潤(rùn)率穩(wěn)中有升，期間費(fèi)用率總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，費(fèi)用管控能力良好。2023年Q1毛利率為40.86%，相較2022年上升0.31pct；凈利率為 25.81%。恒立液壓銷(xiāo)售費(fèi)用、管理費(fèi)用及財(cái)務(wù)費(fèi)用總體呈現(xiàn)穩(wěn)步下降趨勢(shì)，三費(fèi)占比由2017年的16.75%下降為2023Q1的4.48%，5年時(shí)間三費(fèi)比 例下降12.27pct，體現(xiàn)公司良好的費(fèi)用管控，提升恒立液壓整體盈利能力。

長(zhǎng)盛軸承：技術(shù)功底深厚，滾動(dòng)功能部件龍頭

技術(shù)技能精湛，獨(dú)當(dāng)一面的滾動(dòng)功能裝置先鋒。長(zhǎng)盛軸承是一家專(zhuān)業(yè)從事自潤(rùn)滑軸承的研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售的高新技術(shù)企業(yè)，為各工業(yè)領(lǐng)域提 供自潤(rùn)滑軸承解決方案，并致力于自潤(rùn)滑材料的研發(fā)及其在新領(lǐng)域的推廣與應(yīng)用。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、工程機(jī)械、港口機(jī)械、塑料機(jī)械、 農(nóng)業(yè)機(jī)械等行業(yè)。

重視絲杠業(yè)務(wù)，積極開(kāi)拓市場(chǎng)。2022年9月，為進(jìn)一步滿(mǎn)足市場(chǎng)需求，提高生產(chǎn)效率，保證長(zhǎng)盛軸承在自潤(rùn)滑軸承行業(yè)的市場(chǎng)地位，長(zhǎng)盛軸 承擬在嘉善縣惠民街道鑫達(dá)路6號(hào)南側(cè)新增地塊建設(shè)自潤(rùn)滑軸承技改擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目，項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后，將形成年產(chǎn)16,000萬(wàn)套金屬塑料聚合物自潤(rùn)滑 軸承、100萬(wàn)套金屬基自潤(rùn)滑軸承、400萬(wàn)套雙金屬邊界潤(rùn)滑軸承、200萬(wàn)套高性能自潤(rùn)滑平面滑動(dòng)軸承、3萬(wàn)套滾珠絲杠的生產(chǎn)能力。此舉 符合新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)政策規(guī)劃，滿(mǎn)足自潤(rùn)滑軸承國(guó)產(chǎn)化的需要，滿(mǎn)足長(zhǎng)盛軸承日益增長(zhǎng)的自潤(rùn)滑軸承訂單需求。

鼎智科技：定制化精密運(yùn)動(dòng)控制解決方案提供商

定制化精密運(yùn)動(dòng)控制解決方案提供商。鼎智科技主要從事線(xiàn)性執(zhí)行器、混合式步進(jìn)電機(jī)、直流電機(jī)、音圈電機(jī)及其組件等產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn) 和銷(xiāo)售。

形成多項(xiàng)核心技術(shù)，產(chǎn)品體系不斷豐富。在絲桿方面，鼎智科技獨(dú)立設(shè)計(jì)T型絲桿的牙形及滾壓輪，采用先進(jìn)滾壓設(shè)備和生產(chǎn)工藝，絲桿精度、光 潔度及傳動(dòng)效率等性能優(yōu)異；在螺母方面，鼎智科技采用自主研發(fā)的材料配方，自主研發(fā)設(shè)計(jì)的模芯牙形及獨(dú)特的脫模裝置，與絲桿配合使用背隙 可達(dá)0.01mm以?xún)?nèi)，傳動(dòng)壽命可達(dá)500萬(wàn)次（150mm行程往返）以上，具有優(yōu)秀的傳動(dòng)精度、傳動(dòng)效率及壽命。截至2023年3月24日，鼎智科技已獲得 授權(quán)專(zhuān)利97項(xiàng)，其中發(fā)明專(zhuān)利9項(xiàng)。

直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)無(wú)憂(yōu)，深耕絲桿步進(jìn)電機(jī)產(chǎn)業(yè)。鼎智科技線(xiàn)性執(zhí)行器（絲桿步進(jìn)電機(jī)）產(chǎn)品以步進(jìn)電機(jī)為主要構(gòu)成，通過(guò)絲桿與電機(jī)轉(zhuǎn)子直接連接，并配 備螺母通過(guò)與絲桿的相對(duì)位移實(shí)現(xiàn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)化，從而使得電機(jī)提供簡(jiǎn)單有效的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。該產(chǎn)品將運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換過(guò)程在電機(jī)本體 完成，無(wú)需額外配置皮帶、齒輪齒條、聯(lián)軸器等部件來(lái)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換，大幅節(jié)省零部件采購(gòu)成本和系統(tǒng)組裝時(shí)間，有效解決了因 多次轉(zhuǎn)接造成的精度損失，從而提高結(jié)構(gòu)空間的利用率和定位精度。

報(bào)告節(jié)選：