1、证券研究报告证券研究报告丝杠导轨行业深度:旋风铣工艺丝杠导轨行业深度:旋风铣工艺渗透率提升,建议关注磨床渗透率提升,建议关注磨床&铣刀等环节铣刀等环节证券分析师:周尔双执业证书编号:S证券分析师:罗悦执业证书编号:S2023年11月13日1核心观点:核心观点:投资要点:投资要点:旋风铣工艺兼顾效率旋风铣工艺兼顾效率&精度精度,为丝杠加工未来趋势:为丝杠加工未来趋势:丝杠导轨为自动化核心传动部件,若按加工方式来分,可分为纯磨制、轧制和旋风铣三种工艺,从加工特点来看:纯磨制工艺:优点在于纯磨制丝杠可以加工异形丝杠;缺点在于工序长效率低,且热处理过程中容易产生形变。轧制工艺:优点在于加工效率最高,缺
2、点在于加工精度低。旋风铣工艺:优点在于兼顾加工精度和效率,但缺点在于无法加工部分异形丝杠。综合而言综合而言,各种加工方案各有所长各种加工方案各有所长,但旋风铣兼顾效率但旋风铣兼顾效率&精度精度,预计未来渗透率会逐步提升预计未来渗透率会逐步提升。此外在行星滚柱丝杠的加此外在行星滚柱丝杠的加工过程中工过程中,旋风铣的加工效率也远高于磨制工艺旋风铣的加工效率也远高于磨制工艺,潜力潜力较较大大。加工设备:螺纹磨床加工设备:螺纹磨床&旋风铣床为丝杠加工核心装备旋风铣床为丝杠加工核心装备螺纹磨床:螺纹磨床:尽管丝杠前道加工方案不尽相同,但若要保障丝杠的高精度,对螺纹滚道和轴颈的精细磨削是最关键的环节,此时
3、便需要使用高精度螺纹磨床配合加工。根据我们测算,中性假设下,至2030年人形机器人产量若达到100万台,则行星滚柱丝杠用磨床存量市场空间可达50亿元,远期空间广阔。旋风铣床:旋风铣床:旋风铣床是旋风铣工艺的核心加工设备,主要是用装在高速旋转刀盘上的硬质合金成型刀,从工件上铣削出螺纹滚道。目前旋风铣床外资领先程度较高,龙头厂商包括德国Leistritz公司、GWT等,国内尚无非常优秀的旋风铣加工厂商。加工刀具:加工刀具:PCBN铣刀为丝杠加工核心耗材铣刀为丝杠加工核心耗材PCBN刀具为旋风铣加工合适刀具,主要系旋风铣为硬加工工艺,对刀具的硬度和耐磨性有较高要求。国内超硬刀具行业市场规模约50亿元
4、,目前仍主要被外资龙头例如山特维克等垄断,国产龙头厂商例如沃尔德、郑州钻石等正逐步向上突破。人形机器人催生大量丝杠需求,PCBN铣刀作为核心耗材同样受益。根据我们测算,中性假设下,至2030年人形机器人产量若达到100万台,假设主丝杠和行星滚子均使用旋风铣工艺加工,则行星滚柱丝杠用铣刀每年消耗量可达19亿元。投资建议:投资建议:丝杠加工设备环节重点推荐【华辰装备】【秦川机床】;建议关注【日发精机】【浙海德曼】。丝杠加工刀具环节建议关注【沃尔德】【国机精工】。风险提示:风险提示:人形机器人产业化进程不及预期,行业竞争加剧风险,核心零部件加工方案变更风险。22VxVyXbYcVlXsOrN6M9R
5、7NnPnNmOoNlOqRmNkPnMnR6MqRnRNZoNqQMYpPpP目录目录一、旋风铣工艺兼顾效率一、旋风铣工艺兼顾效率&精度,为丝杠加工未来趋势精度,为丝杠加工未来趋势二、加工设备:螺纹磨床二、加工设备:螺纹磨床&旋风铣床为丝杠加工核心装备旋风铣床为丝杠加工核心装备四、投资建议四、投资建议&风险提示风险提示三、加工刀具:三、加工刀具:PCBN铣刀为丝杠加工核心耗材铣刀为丝杠加工核心耗材341.1 丝杠导轨为核心传动部件,加工方式众多丝杠导轨为核心传动部件,加工方式众多 滚珠丝杠是将旋转运动转换成线性运动的理想传动装置滚珠丝杠是将旋转运动转换成线性运动的理想传动装置,主要由丝杠轴主
6、要由丝杠轴、螺母螺母、滚珠以及循滚珠以及循环部件组成环部件组成。丝杠轴、螺母和端盖上都制有圆弧形螺旋槽,将它们套装在一起时,这些槽对合起来就形成了螺旋通道,滚珠能够在通道内循环滚动。当丝杠相对于螺母旋转时,滚珠在滚道内自转,同时又在封闭的滚道内循环运动,使丝杠和螺母相对产生轴向运动。按加工方式来看按加工方式来看,丝杠加工可以分为纯磨制工艺丝杠加工可以分为纯磨制工艺、轧制工艺和旋风铣工艺轧制工艺和旋风铣工艺,目前旋风铣工艺目前旋风铣工艺渗透率正逐步提升渗透率正逐步提升。图:滚珠丝杠分类及优缺点图:滚珠丝杠分类及优缺点资料来源:金属加工公众号,东吴证券研究所51.1 纯磨制工艺:传统方案,满足绝大