2023年中國行星滾柱絲杠行業市場需求分析 數控機床和機器人為主要需求領域【組圖】

行星滾柱絲杠行業主要上市公司：禾川科技(688320.SH)、貝斯特(300580.SZ)、長盛軸承(300718.SZ)、秦川機床(000837.SZ)、恒立液壓(601100.SH)、五洲新春(603667.SH)、鼎智科技(873593.BJ)等

本文核心數據：中國行星滾柱絲杠行業下游市場結構、下游細分行業對行星滾柱絲杠產品需求

中國行星滾柱絲杠下游市場結構

行星滾柱絲杠下游應用場景廣泛，主要包含汽車及新能源、智能汽車、石油天然氣、醫療器械、光學儀器、工程機械、機器人、自動化和機床設備。其中在人形機器人領域，主要用于直線關節部位，具有高承載、快響應、體積小、噪音低、高精度等優點;在汽車、新能源、智能汽車、工程機械領域替代液壓驅動，具有響應快、精度高、容易實現電控化等優勢;在醫療器械、光學儀器、機器人、自動化和機床設備領域替代滾珠絲杠，具有導程小、精度高、穩定性好、壽命長等特點。

根據金屬加工雜志社最新發布的《第三屆滾動功能部件用戶調查分析報告》，數控機床、機器人是行星滾柱絲杠最主要的需求領域。

數控機床行業增長將帶動行星滾柱絲杠需求

在數控機床上，行星滾柱絲杠主要用于實現機床各軸的精密運動控制，行星滾柱絲杠所屬的機床傳動系統價值量占比約為20%。行星滾柱絲杠具有更高的靜態負載和動態負載、更強的剛度和抗沖擊能力及更高的轉速及更大的加速度、螺距設計范圍更廣。因此，在機床設備領域，行星滾柱絲杠有望替代滾珠絲杠。

同時，隨著中國制造業加速轉型，精密模具、新能源、航空航天、軌道交通、3D打印、生物醫藥等新興產業迅速崛起，其生產制造過程高度依賴數控機床等智能制造裝備，這將成為數控機床行業新的增長，帶動行星滾柱絲杠市場不斷擴大。

人形機器人量產有望打開行星滾柱絲杠應用空間

在機器人制造領域，行星滾柱絲杠可用于機器人傳動裝置，通過行星滾柱絲杠組成單軸機器人/電動缸等完成線性驅動。人形機器人采用反向式行星滾柱絲杠，正常行星滾柱絲杠通過絲杠旋轉帶動螺母實現軸向運動，而反向式通過驅動螺母帶動絲杠軸向運動，反式行星滾柱絲杠的主要優勢是承載力強。人形機器人用行星滾柱絲杠比普通產品規格小很多，絲杠越小加工難度越高。

根據特斯拉AI Day2022信息，特斯拉人形機器人“Optimus”下肢腿部將采用無框電機與行星滾柱絲杠的線性執行器，有望打開行星滾柱絲杠應用空間，目前行星滾柱絲杠國內整體研發、生產仍處于較早期階段，市場成長空間較大。若大規模使用后，相關絲杠成本降低為千元/個左右，則100萬個人形機器人對應市場空間將超170億元。

行星滾柱絲杠結合電機用于航天精密伺服傳動機構

精密絲杠副越來越廣泛地應用在航空航天和衛星等高空領域。例如：空間太陽能電池板的展開控制系統、飛行器姿態控制系統、火箭精密舵機伺服動力傳動系統等。然而航天工況有它的非常態性，如強過載：要求精密絲杠副在數倍甚至是十倍以上額定載荷下正常的運行;高可靠性，無潤滑條件下長期運行;高剛度和嚴酷的工作環境等。我國航空工業飛速發展，在當今航空航天工作負荷和效率的條件下，設計高負載，高性能的精密行星滾柱絲杠驅動器是實用且重要的。

目前，行星滾柱絲杠與電機一體化設計已成為伺服傳動的一個大的趨勢。此新型機電伺服機構滿足航空航天設備所要求的小型化、低能耗、高可靠、高強度、高剛度，產品實例包括滾珠絲杠與電機一體化、諧波減速器與電機一體化、行星齒輪傳動與電機一體化，以及行星滾柱絲杠與電機結合應用到航天精密伺服傳動機構中。

行星滾柱絲杠用于更新汽車核心零部件

汽車工業領域，行星滾柱絲杠主要應用在壓裝、裝配和焊接等生產線上。汽車輪邊線控剎車系統(EMB)、后輪轉向系統(iRWS)、線控轉向系統(SBW)等，行星滾柱絲杠技術逐步替代現有技術體系成為主流技術方向。豐田公司已經將行星滾柱絲杠應用到汽車ABS系統，替代原有液壓系統ABS，簡化了系統，同時提高了系統的可靠性;舍弗勒公司的后輪轉向系統采用創新的行星滾柱齒輪，顯著提高了效率、減少了摩擦并縮短了系統反應時間，補償了新能源汽車中常見的地板下電池位置所必需的較長軸距的缺點，更多配備舍弗勒后橋轉向系統的車型計劃于2023年和2024年投入批量生產。

更多本行業研究分析詳見前瞻產業研究院《中國傳動部件制造行業產銷需求與投資預測分析報告》。 

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