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申萬(wàn)宏源-機(jī)器人行業(yè)深度系列之13-機(jī)器人絲杠:關(guān)注產(chǎn)品迭代和國(guó)產(chǎn)化,加工設(shè)備和刀具同步受益-231201
上傳日期:
2023/12/3
大?。?/td>
1813KB
格式:
pdf 共33頁(yè)
來(lái)源:
申萬(wàn)宏源
評(píng)級(jí):
推薦
作者:
劉建偉
,
王珂
,
李蕾
下載權(quán)限:
此報(bào)告為加密報(bào)告,僅限高級(jí)會(huì)員查看
本期投資提示:
絲杠是一種直線滾動(dòng)機(jī)械部件,同時(shí)是一項(xiàng)高價(jià)值量、高壁壘、國(guó)產(chǎn)化率低的卡脖子技術(shù)。根據(jù)傳動(dòng)原理的不同,絲杠可分為滑動(dòng)絲杠(三角、梯形等)、滾動(dòng)絲杠(滾珠絲杠、行星滾柱絲杠)等類型。根據(jù)精度性能要求,絲杠可分為低端、中端和高端,對(duì)應(yīng)不同的精度等級(jí),適用于不同的下游場(chǎng)景,廣泛應(yīng)用于具有直線運(yùn)動(dòng)功能的機(jī)器設(shè)備中,如壓力機(jī)械、注塑機(jī)、醫(yī)療設(shè)備、鋼鐵冶金、機(jī)床、機(jī)器人等。
絲杠作為裝備基礎(chǔ)部件,對(duì)設(shè)備性能起到至關(guān)重要的作用,經(jīng)過(guò)數(shù)十年的發(fā)展和迭代,已構(gòu)筑起很高的進(jìn)入壁壘,可總結(jié)為材料、設(shè)備、工藝經(jīng)驗(yàn)等方面。1)材料是機(jī)械部件的制備基礎(chǔ),通常需要特種鋼或其他金屬材料進(jìn)行制備;2)設(shè)備決定了機(jī)械部件的加工精度和效率,設(shè)備和零部件之間往往形成反哺關(guān)系,專業(yè)化設(shè)備進(jìn)行零部件的專業(yè)化加工;3)工藝經(jīng)驗(yàn)依靠時(shí)間與經(jīng)驗(yàn)積累,長(zhǎng)時(shí)間形成應(yīng)用-迭代的閉環(huán)。
滾珠絲杠:核心精密傳動(dòng)部件,下游應(yīng)用廣泛。滾珠絲杠由絲杠軸、螺母、滾珠等組成,主要作用是將旋轉(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,具備高精度、可逆性好、摩擦阻力小和高效率的特點(diǎn)。主要影響絲杠性能的參數(shù)包括公稱直徑、導(dǎo)程、長(zhǎng)度、螺母形式、絲杠精度等,絲杠精度以任意300mm軸向行程內(nèi)定位誤差來(lái)區(qū)分。根據(jù)不同設(shè)備對(duì)精度的不同要求,滾珠絲杠廣泛應(yīng)用于機(jī)床、機(jī)器人、自動(dòng)化生產(chǎn)線、航空航天、汽車等領(lǐng)域。
行星滾柱絲杠:重型絲杠,多下游領(lǐng)域逐步滲透,人形機(jī)器人打開(kāi)未來(lái)想象空間。行星滾柱絲杠是一種重負(fù)載、重型、高速的絲杠。相比滾珠絲杠而言性能大幅提升:行星滾柱絲杠載荷傳遞元件為螺紋滾柱,是線接觸,因此具有高負(fù)載、耐沖擊、體積小、高速等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)劣勢(shì)在于結(jié)構(gòu)復(fù)雜和成本高,因此市場(chǎng)規(guī)模較小。中期來(lái)看,行星滾柱絲杠在精密數(shù)控機(jī)床、重型機(jī)械、醫(yī)療器械、武器裝備、航空航天等領(lǐng)域的滲透率逐步提升;遠(yuǎn)期來(lái)看,特斯拉人形機(jī)器人Optimus采用行星滾柱絲杠作為執(zhí)行器傳動(dòng)部件,隨著產(chǎn)業(yè)化落地趨勢(shì)加速,未來(lái)想象空間極大。
磨削&冷軋兩大類加工工藝,旋風(fēng)銑有望成新趨勢(shì)。精密滾珠絲杠從加工工藝角度可分為磨削和冷軋滾珠絲杠兩大類,磨制絲杠經(jīng)過(guò)熱處理、車削、磨削等幾十道工序,精度可以達(dá)到P1級(jí);冷軋絲杠采用冷加工工藝,批量化成本低,效率高,但制造精度總停留在P7級(jí)左右。磨制絲杠粗加工工藝包括砂輪磨削、硬車削、旋風(fēng)銑削,其中,旋風(fēng)銑具備工序簡(jiǎn)單、一刀成型、金屬切除效率高、散熱好等優(yōu)勢(shì),未來(lái)有望成為滾珠絲杠加工的新趨勢(shì)。
建議關(guān)注絲杠、設(shè)備和刀具環(huán)節(jié)的優(yōu)質(zhì)企業(yè)。1)絲杠環(huán)節(jié),隨著新能源車+機(jī)床+機(jī)器人多領(lǐng)域逐步滲透,國(guó)產(chǎn)替代趨勢(shì)下,有人才&設(shè)備&成熟產(chǎn)品的公司具備先發(fā)優(yōu)勢(shì),關(guān)注:貝斯特、恒立液壓、鼎智科技、秦川機(jī)床、五洲新春、恒而達(dá)、長(zhǎng)盛軸承、杭州新劍(未上市);2)設(shè)備環(huán)節(jié),新行業(yè)興起資本開(kāi)支先行,關(guān)注:浙海德曼、華辰裝備、日發(fā)精機(jī);3)刀具環(huán)節(jié)作為加工耗材,同步受益于絲杠需求的增長(zhǎng),關(guān)注:沃爾德、國(guó)機(jī)精工。
風(fēng)險(xiǎn)提示:技術(shù)進(jìn)展及國(guó)產(chǎn)替代不及預(yù)期;人形機(jī)器人商業(yè)化進(jìn)程不及預(yù)期;市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇風(fēng)險(xiǎn);宏觀經(jīng)濟(jì)波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)。
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