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研判2025!中國行星滾柱絲杠行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈、市場規(guī)模及重點企業(yè)分析:技術(shù)突破與市場爆發(fā)共振,高端傳動領(lǐng)域迎來發(fā)展新紀(jì)元[圖]

內(nèi)容概況:行星滾柱絲杠作為一種高精度的傳動裝置,廣泛應(yīng)用于航空航天、機器人、醫(yī)療器械、精密儀器等高端制造領(lǐng)域。隨著這些領(lǐng)域的快速發(fā)展,對行星滾柱絲杠的需求也在不斷增加。尤其是在人形機器人領(lǐng)域,其關(guān)節(jié)部位對行星滾柱絲杠的高精度、高承載和高可靠性有著極高的要求,人形機器人產(chǎn)量的大幅增長直接推動了行星滾柱絲杠市場規(guī)模的擴大。2024年,全球行星滾柱絲杠市場規(guī)模為44億美元,同比增長91.30%。在技術(shù)層面,國內(nèi)企業(yè)已實現(xiàn)多項突破。南京工藝、秦川機床等頭部廠商攻克了材料熱處理(如GCr15軸承鋼真空淬火)、精密磨削(導(dǎo)程精度達(dá)G3級)等工藝,部分產(chǎn)品性能接近國際水平。同時,恒立液壓、貝斯特等企業(yè)通過產(chǎn)學(xué)研合作,開發(fā)出微型化(直徑<5mm)行星滾柱絲杠,適配人形機器人小型化趨勢。


相關(guān)上市企業(yè):恒立液壓(601100)、貝斯特(300580)、秦川機床(000837)、鼎智科技(873593)、雙林股份(300100)


相關(guān)企業(yè):山西太鋼不銹鋼股份有限公司、甘肅酒鋼集團宏興鋼鐵股份有限公司、浙江久立特材科技股份有限公司、永興特種材料科技股份有限公司、湖南華菱鋼鐵股份有限公司、江蘇圖南合金股份有限公司、騰達(dá)科技集團股份有限公司、浙江五洲新春集團股份有限公司、沈陽新松機器人自動化股份有限公司、湖北三豐智能輸送裝備股份有限公司、深圳市雷賽智能控制股份有限公司


關(guān)鍵詞:行星滾柱絲杠、行星滾柱絲杠市場規(guī)模、行星滾柱絲杠行業(yè)現(xiàn)狀、行星滾柱絲杠發(fā)展趨勢


一、行業(yè)概述


行星滾柱絲杠(Roller Screw)是一種精密傳動裝置,其核心功能是將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動(或反之),通過螺紋滾柱替代傳統(tǒng)滾珠絲杠中的滾珠,實現(xiàn)載荷的線接觸傳遞。根據(jù)結(jié)構(gòu)組成及運動關(guān)系的不同,行星滾柱絲杠可以分為標(biāo)準(zhǔn)式、反向式、循環(huán)式、差動式、軸承環(huán)式五大類。

行星滾柱絲杠分類


二、行業(yè)發(fā)展歷程


中國行星滾柱絲杠行業(yè)發(fā)展主要經(jīng)歷了四個階段。20世紀(jì)50年代至70年代的萌芽期,行星滾柱絲杠技術(shù)最早由瑞典工程師Carl Bruno于1942年申請專利,但商業(yè)化起步于1970年代,以瑞士Rollvis、德國舍弗勒等企業(yè)為代表,推動其在航空航天、武器裝備等領(lǐng)域的應(yīng)用。國內(nèi)高校及科研機構(gòu)(如華中科技大學(xué))開始關(guān)注行星滾柱絲杠的螺旋-行星運動結(jié)合原理,但尚未形成系統(tǒng)性研究。


1980年代至2010年的技術(shù)探索期,國內(nèi)企業(yè)嘗試以馬氏體不銹鋼替代進口調(diào)質(zhì)鋼,但熱處理工藝仍不成熟,導(dǎo)致產(chǎn)品壽命較短。借鑒歐洲磨削與滾軋成形技術(shù),但缺乏專用設(shè)備,加工精度(如導(dǎo)程誤差)顯著落后于國際水平。


2010年至2015年的產(chǎn)業(yè)化初期,市場應(yīng)用場景拓展,軍工領(lǐng)域用于飛機起落架、直升機懸掛裝置,依賴進口產(chǎn)品。而部分企業(yè)(如南京工藝、博特精工)試制標(biāo)準(zhǔn)式行星滾柱絲杠,但導(dǎo)程精度僅達(dá)G5級(國際主流為G1-G5全覆蓋)。2013年,工信部發(fā)布《機械基礎(chǔ)件產(chǎn)業(yè)振興實施方案》,將行星滾柱絲杠列為“關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件”,但未明確量化目標(biāo)。


2016年至今的快速發(fā)展期,2021年,特斯拉Optimus機器人采用14個反向式行星滾柱絲杠,單臺用量達(dá)8%-10%,同時伴隨著工業(yè)自動化升級,均帶動行星滾柱絲杠市場需求激增。國內(nèi)企業(yè)采用高碳鉻軸承鋼(GCr15)替代傳統(tǒng)材料,靜載壽命提升至3000萬次(接近國際水平)。南京工藝實現(xiàn)多級行星滾柱絲杠副無間隙直線運動執(zhí)行器量產(chǎn),導(dǎo)程精度達(dá)G3級。2023年《人形機器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》要求到2025年突破核心部件技術(shù),確保安全供給。

中國行星滾柱絲杠行業(yè)發(fā)展歷程


三、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈


行星滾柱絲杠行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括原材料、零部件、生產(chǎn)設(shè)備等,其中原材料包括合金鋼、不銹鋼等,零部件包括絲杠、螺母、滾柱等,生產(chǎn)設(shè)備包括磨床、熱處理設(shè)備(真空淬火爐、深冷處理設(shè)備等)、檢測設(shè)備(激光干涉儀、3D光學(xué)掃描儀等)等。產(chǎn)業(yè)鏈中游為行星滾柱絲杠生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)。產(chǎn)業(yè)鏈下游應(yīng)用領(lǐng)域包括人形機器人、航空航天、新能源裝備、工業(yè)自動化、汽車等行業(yè)。

行星滾柱絲杠行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈


相關(guān)報告:智研咨詢發(fā)布的《中國行星滾柱絲杠行業(yè)市場供需態(tài)勢及未來趨勢研判報告


近年來人工智能、機器學(xué)習(xí)等前沿技術(shù)的飛速發(fā)展為人形機器人的智能化提供了強大支撐。感知、決策與執(zhí)行能力的提升,使其能更好地適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境與多樣化任務(wù)需求,推動了人形機器人從實驗室走向?qū)嶋H應(yīng)用,進而帶動產(chǎn)量攀升。2024年,中國人形機器人產(chǎn)量為1.94千臺,同比增長139.51%。而人形機器人作為高端制造領(lǐng)域的前沿產(chǎn)品,其核心部件之一便是行星滾柱絲杠。這種高精度傳動裝置在人形機器人的關(guān)節(jié)部位發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,能夠?qū)崿F(xiàn)高精度、高承載、低噪音的運動控制,是人形機器人實現(xiàn)靈活運動和精準(zhǔn)操作的關(guān)鍵。

2020-2024年中國人形機器人產(chǎn)量情況


四、市場規(guī)模


行星滾柱絲杠作為一種高精度的傳動裝置,廣泛應(yīng)用于航空航天、機器人、醫(yī)療器械、精密儀器等高端制造領(lǐng)域。隨著這些領(lǐng)域的快速發(fā)展,對行星滾柱絲杠的需求也在不斷增加。尤其是在人形機器人領(lǐng)域,其關(guān)節(jié)部位對行星滾柱絲杠的高精度、高承載和高可靠性有著極高的要求,人形機器人產(chǎn)量的大幅增長直接推動了行星滾柱絲杠市場規(guī)模的擴大。2024年,全球行星滾柱絲杠市場規(guī)模為44億美元,同比增長91.30%。在技術(shù)層面,國內(nèi)企業(yè)已實現(xiàn)多項突破。南京工藝、秦川機床等頭部廠商攻克了材料熱處理(如GCr15軸承鋼真空淬火)、精密磨削(導(dǎo)程精度達(dá)G3級)等工藝,部分產(chǎn)品性能接近國際水平。同時,恒立液壓、貝斯特等企業(yè)通過產(chǎn)學(xué)研合作,開發(fā)出微型化(直徑<5mm)行星滾柱絲杠,適配人形機器人小型化趨勢。

2016-2024年全球行星滾柱絲杠行業(yè)市場規(guī)模情況


五、重點企業(yè)經(jīng)營情況


中國行星滾柱絲杠行業(yè)呈現(xiàn)“國際巨頭主導(dǎo)、國內(nèi)廠商追趕”的競爭格局,但國產(chǎn)替代進程正在加速。國際巨頭占據(jù)高端市場。瑞士GSA、德國舍弗勒、瑞典Rollvis等企業(yè)憑借技術(shù)積累與品牌優(yōu)勢,壟斷全球大部分市場份額。其產(chǎn)品在材料熱處理一致性、批量檢測精度(如導(dǎo)程誤差<3μm)及極端工況適應(yīng)性(如-55℃~150℃)方面具備顯著優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用于航空航天、高端數(shù)控機床等領(lǐng)域。國內(nèi)廠商在中低端市場崛起。南京工藝、秦川機床、恒立液壓等企業(yè)通過技術(shù)突破與產(chǎn)能擴張,逐步蠶食進口份額。南京工藝主導(dǎo)制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)品精度達(dá)G3級,壽命接近國際水平;秦川機床建成P2級生產(chǎn)線,覆蓋C0-C7級精度需求;恒立液壓開發(fā)微型絲杠適配人形機器人需求,已進入特斯拉供應(yīng)鏈測試。新興勢力加速技術(shù)追趕。貝斯特、五洲新春、雙林股份等企業(yè)通過產(chǎn)學(xué)研合作與資本運作,在微型化、集成化領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。貝斯特研發(fā)的C0級精度絲杠應(yīng)用于半導(dǎo)體設(shè)備;五洲新春開發(fā)靈巧手微型絲杠;雙林股份2025年發(fā)布首款反向式產(chǎn)品,商業(yè)化進程領(lǐng)先。

中國行星滾柱絲杠行業(yè)代表性企業(yè)簡介


秦川機床工具集團股份公司是中國機床工具行業(yè)龍頭,其行星滾柱絲杠技術(shù)通過產(chǎn)學(xué)研合作實現(xiàn)快速突破。公司深耕機床行業(yè)五十余年,掌握高精度磨削工藝(導(dǎo)程精度達(dá)P2級),研發(fā)的滾柱絲杠精度達(dá)P2級(國際標(biāo)準(zhǔn)P3-P5),并開發(fā)出反向式行星滾柱絲杠,適配人形機器人小型化趨勢,已進入特斯拉供應(yīng)鏈測試。其子公司漢江機床研發(fā)的行星滾柱絲杠副,精度達(dá)到國際領(lǐng)先水平,適配特斯拉Optimus等主流人形機器人設(shè)計。此外,公司還攻克了行星滾柱絲杠螺紋滾柱齒部和螺紋聯(lián)合磨削專利,提升加工效率與精度,產(chǎn)品已進入小批量試產(chǎn)階段,技術(shù)指標(biāo)逐步向國際標(biāo)準(zhǔn)靠攏。2024年,秦川機床研發(fā)投入金額為2.04億元,同比增長2.20%;研發(fā)投入金融占營收比例為5.28%,同比減少0.02個百分點。

2018-2024年秦川機床研發(fā)情況


寧波雙林汽車部件股份有限公司通過反向式行星滾柱絲杠的技術(shù)創(chuàng)新,成功打破國際壟斷,成為全球少數(shù)具備該產(chǎn)品量產(chǎn)能力的企業(yè)之一。公司基于汽車零部件領(lǐng)域的技術(shù)積累,組建專業(yè)團隊攻關(guān),2025年3月發(fā)布自主研發(fā)的“反向式行星滾柱絲杠”,其承載能力較傳統(tǒng)滾珠絲杠提升300%,使用壽命延長3倍,傳動誤差控制在0.003毫米,達(dá)到國際領(lǐng)先水平。同時,公司通過收購無錫科之鑫,整合了“材料-設(shè)計-加工-檢測”全產(chǎn)業(yè)鏈能力,其高精度磨削技術(shù)可提升產(chǎn)品一致性及良率,縮短研發(fā)周期??浦巫灾餮邪l(fā)的反向式行星滾柱絲杠磨床,將單臺設(shè)備成本從千萬元級降至300萬元,交付周期壓縮75%,為產(chǎn)品的量產(chǎn)和成本控制提供了有力支持。2025年一季度,雙林股份營業(yè)收入為12.86億元,同比增長20.97%;歸母凈利潤為1.59億元,同比增長105.49%。

2018-2025年一季度雙林股份經(jīng)營情況


六、行業(yè)發(fā)展趨勢


1、技術(shù)突破驅(qū)動高端化,國產(chǎn)替代加速


中國行星滾柱絲杠行業(yè)正通過材料科學(xué)與加工技術(shù)的雙重突破,加速高端化進程。國內(nèi)企業(yè)已攻克高強度合金鋼(如馬氏體不銹鋼)的熱處理技術(shù),使產(chǎn)品壽命提升至5000萬次以上,接近國際領(lǐng)先水平。同時,超精密磨削技術(shù)(誤差<1μm)與激光檢測設(shè)備的引入,顯著提升了批量生產(chǎn)的一致性。例如,南京工藝通過真空淬火工藝優(yōu)化,使GCr15軸承鋼的耐磨性提升40%;秦川機床則開發(fā)出螺紋滾柱齒部與螺紋聯(lián)合磨削專利,加工效率提高30%。此外,微型化與集成化成為技術(shù)攻關(guān)重點,雙林股份研發(fā)的直徑<5mm反向式行星滾柱絲杠,已適配特斯拉Optimus靈巧手設(shè)計,傳動誤差控制在0.003毫米以內(nèi)。集成傳感器與驅(qū)動模塊的“智能絲杠”也開始涌現(xiàn),如恒立液壓開發(fā)的電靜液伺服閥一體式產(chǎn)品,可實時監(jiān)測負(fù)載與溫度,滿足高頻響場景需求。隨著國內(nèi)企業(yè)技術(shù)的突破,直接推動行業(yè)國產(chǎn)替代。


2、應(yīng)用場景爆發(fā),人形機器人成核心驅(qū)動力


人形機器人產(chǎn)業(yè)化加速,成為行星滾柱絲杠需求爆發(fā)的核心引擎。特斯拉Optimus單臺使用14個行星滾柱絲杠,預(yù)計2030年全球人形機器人產(chǎn)量達(dá)500萬臺,對應(yīng)市場規(guī)模超660億元。國內(nèi)企業(yè)加速布局:雙林股份2025年發(fā)布首款反向式產(chǎn)品,適配機器人關(guān)節(jié)高負(fù)載需求;恒立液壓開發(fā)微型絲杠適配靈巧手,已送樣北美客戶;五洲新春投資15億元擴產(chǎn),目標(biāo)2025年月產(chǎn)能2000根。除機器人外,航空航天(如衛(wèi)星天線驅(qū)動系統(tǒng))對耐極端工況絲杠的需求年均增長25%;新能源汽車領(lǐng)域,線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對高精度傳動部件的需求激增,禾川科技研發(fā)的研磨級滾珠絲杠已進入比亞迪供應(yīng)鏈。此外,醫(yī)療機器人(如手術(shù)臂)、服務(wù)機器人(如配送機器人)等領(lǐng)域?qū)π行菨L柱絲杠的需求逐步釋放,如貝斯特開發(fā)的C0級精度絲杠已應(yīng)用于達(dá)芬奇手術(shù)機器人,傳動精度達(dá)0.001毫米。


3、產(chǎn)業(yè)鏈整合與全球化布局提速


中國行星滾柱絲杠行業(yè)正通過垂直整合與全球化布局,提升整體競爭力。頭部企業(yè)通過收購、自建等方式強化全產(chǎn)業(yè)鏈控制:南京工藝被南京化纖并購后,整合從材料到成品的完整流程,成本降低15%;雙林股份收購無錫科之鑫,掌握高精度磨削技術(shù),產(chǎn)品良率提升至92%;秦川機床投資10億元建設(shè)“高端智能裝備關(guān)鍵部件產(chǎn)業(yè)園”,實現(xiàn)設(shè)計、加工、檢測一體化。同時,國產(chǎn)廠商加速拓展海外市場:貝斯特與日本電產(chǎn)合資建廠,生產(chǎn)適配伺服電機的行星滾柱絲杠;恒立液壓在歐洲設(shè)立研發(fā)中心,對標(biāo)德國舍弗勒技術(shù)標(biāo)準(zhǔn);禾川科技計劃2026年收購德國精密加工企業(yè),獲取核心技術(shù)專利。預(yù)計2025年將出現(xiàn)首起跨國并購案,通過整合海外技術(shù)、品牌與渠道,中國廠商有望快速切入高端市場,實現(xiàn)從“跟跑者”到“并跑者”的跨越。


以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢(www.anotherchristian.com)發(fā)布的《中國行星滾柱絲杠行業(yè)市場供需態(tài)勢及未來趨勢研判報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機構(gòu),提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號,每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。

本文采編:CY407
精品報告智研咨詢 - 精品報告
2025-2031年中國行星滾柱絲杠行業(yè)市場供需態(tài)勢及未來趨勢研判報告
2025-2031年中國行星滾柱絲杠行業(yè)市場供需態(tài)勢及未來趨勢研判報告

《2025-2031年中國行星滾柱絲杠行業(yè)市場供需態(tài)勢及未來趨勢研判報告》共十四章,包含2025-2031年行星滾柱絲杠行業(yè)投資機會與風(fēng)險,行星滾柱絲杠行業(yè)投資戰(zhàn)略研究,研究結(jié)論及投資建議等內(nèi)容。

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