>> 华创证券-机械行业“人形机器人的Optimus时刻”系列(八)-丝杠:大水之中,必有大鱼-240617
| 上传日期: |
2024/6/18 |
大小: |
2339KB |
| 格式: |
pdf 共26页 |
来源: |
华创证券 |
| 评级: |
推荐 |
作者: |
范益民 |
| 行业名称: |
机械 |
| 下载权限: |
此报告为加密报告 |
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丝杠:直线运动转换元件,下游助推品类扩充与技术升级。丝杠是基于螺旋传动以实现回转运动与直线运动转换的元件,精度从高到低可分为C0、C1、C3、C5、C7、C10。凭借高传动效率、高精度、高转速以及高轴向刚度等优点,丝杠广泛应用于数控机床、半导体、精密磨床等工业设备中。丝杠主要有梯形丝杠、滚珠丝杠和行星滚柱丝杠三种类型: 滚珠丝杠根据滚珠循环方式的不同,可分为内循环式和外循环式两类。根据秦川机床公告,2022年我国滚珠丝杠市场规模约为27.70亿元。目前全球主要的滚珠丝杠厂商有NSK、THK、SKF等,日本和欧洲滚珠丝杠企业占据了全球主要的市场份额。 行星滚柱丝杠小导程、高承载,技术含量较高,可分为标准式、反向式、循环式、轴承环式和差动式五种,常应用于高速、重载及高精度场合。 梯形丝杠由于摩擦系数大,易磨损、精度和效率难保证,在传动效率和精度上较为落后,常在升降机和工业机器人等机械设备中作为滑动部件使用。 工业母机:滚珠丝杠下游重要应用场景,大规模设备更新刺激新需求。受益于出口需求拉动并推动制造业迅速复苏,另一方面与机床更新周期形成共振,2023年我国金属切削机床产量有所提升至61.25万台,同比增长7.1%。当前我国高端机床核心零部件主要依赖日本及德国品牌,国产零部件使用率较低.通过导轨丝杠的精确定位和稳定性,可以实现对工件的高精度加工和定位。以五轴数控机床为例,每个线性轴需要搭配一根滚珠丝杠和两根导轨,按国产滚珠丝杠单价1000元/根进行测算,单台五轴数控机床中丝杠价值量约为3000元。根据睿工业数据,2023年我国金切机床整体市场规模513亿元,传动系统的价值占机床总成本的20%左右,预计2023年我国整体机床领域丝杠导轨市场规模近百亿元。 人形机器人:主要应用于线性执行器,丝杠单BOT价值量较高。丝杠应用在人形机器人直线执行模组和空心杯模组。直线执行模组覆盖腕、肘、髋、膝、踝共计14个关节。在灵巧手中,传统腱绳驱动结构刚性、精度较低;未来采用微型丝杠驱动手指的方案成为一种可能。根据Optimus解决方案,预计单BOT总计需要26根丝杠(14根行星滚柱+12根微型);结合国产厂商定价,我们假定行星滚柱丝杠的价格为2500元/根,微型丝杠价格为100元/根,经过测算,单BOT的丝杠价值量约为36200元;考虑到量产后带来的规模效应,在特斯拉Optimus量产达到10/50/100万台时,预计丝杠的单BOT价值量分别为36000/28000/18000元;对应的市场规模分别为36/140/180亿元。 国内厂商积极研发扩产,加速由0到1。1)恒立液压:液压油缸起家,线性驱动器项目进入试生产阶段;2)北特科技:汽车底盘零部件龙头,工艺移植进军机器人产业链;3)贝斯特:精密零部件及智能装备厂商,前瞻布局未来产业;4)五洲新春:精密制造行业领跑者,丝杠组件及零部件成功开发。 行业投资评级与投资建议。丝杠应用空间广阔,核心技术壁垒高筑,人形机器人、工业母机等产业驱动丝杠市场高速增长。国内厂商有望通过多年产业、技术积累和高性价比,加速导入核心客户,实现国产替代。给予丝杠行业“推荐”评级。重点关注恒立液压、北特科技、贝斯特和五洲新春。 风险提示:人形机器人进展不及预期;国内厂商产品开发进度、核心客户导入不及预期;原材料价格上涨增加成本风险;市场竞争加剧等
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