丝杠方法论：如何看待齿轮和轮毂轴承厂商在丝杠赛道的竞争优势？

　　行星滚柱丝杠是人形机器人优质细分赛道，国产替代前景广阔以特斯拉Optimus为例，单台人形机器人需要14个行星滚柱丝杠，单价约2,000元/个，单台价值量在2.8万元以上。横向对比机器人其他部件，行星滚柱丝杠占人形机器人价值量较高，盈利能力位居前列。主要原因在于丝杠、螺母和滚柱的加工精度决定丝杠整体传动精度，高精度、传动效率、寿命要求使得行星滚柱丝杠的螺纹加工工艺壁垒极高，精密行星滚柱丝杠市场被国外所垄断，国产化率低。随着未来磨削、硬车等工艺趋于成熟，行星滚柱丝杠制造成本有进一步下探空间。
　　行星滚柱丝杠壁垒有三，分别在于设计、内螺纹加工和生产设备壁垒一：行星滚柱丝杠副服役性能取决于其螺纹牙齿形及行星齿轮的设计，丝杠设计对厂商研发能力要求较高。行星滚柱丝杠副的传动性能与丝杠-滚柱、滚柱-螺母间啮合点位置及轴向间隙大小有关，而啮合点位置和轴向间隙大小取决于螺纹牙形。为加工出高精度、性能优越的行星滚柱丝杠副，需要根据啮合传动原理并考虑丝杠副啮合特性来设计出合理的螺纹副及齿轮副结构参数。
　　壁垒二：行星滚柱丝杠最大加工难点在于内螺纹，目前高精度内螺纹加工方式仍以磨削为主。在进行反向式行星滚柱丝杠螺母这种大长径比内螺纹磨削时，砂轮磨杆呈细长悬臂状态，极易发生由砂轮磨杆弱刚度特性引起的颤振问题，严重影响加工精度和加工效率。大螺旋角磨削工件十分困难，对厂商加工技术、磨床要求很高，并且需要在专用磨床上进行。
　　壁垒三：丝杠加工需要专用设备，国外磨床进口难度大、交付周期长。我国在高档数控机床行业面临“卡脖子”的难题，数控磨床核心部件主要包括数控系统、主轴、丝杆、线轨等，目前国内各核心部件技术距离国际水平存在一定差距。欧洲、日本是高端磨床主要产地，对中国采取出口限制措施。目前国产丝杠螺纹磨床精度已跟上，且设备价格较国外低很多，量产阶段国产设备可满足大规模磨床需求。
　　齿轮厂商的优势在于丝杠设计，轴承厂商优势在于内螺纹磨削? 从丝杠设计角度看：齿轮设计的底层逻辑和丝杠相同。齿轮传动的设计分齿形设计、 齿轮设计、 结构设计和系统设计。齿轮传动的核心在轮齿， 轮齿有一定的形状或者是由特殊的曲面构成的，并且齿形设计的理论基础是啮合理论，这一点与丝杠基本相同。
　　从内螺纹加工角度来看：轮毂轴承单元生产过程同样是将各个零部件加工集成的过程，其核心加工工艺与丝杠工艺类似。轮毂轴承中钢球的加工质量对轴承振动影响最明显，其次是套圈的加工质量，最主要影响因素是钢球和套圈的圆度、波纹度、表面粗糙度、表面磕碰伤等，轮毂轴承单元零部件质量要求高。轮毂轴承单元的滚珠、内圈、外圈、轴轮与丝杠、螺母所采用的车、磨加工工艺接近，精度和质量要求均较高。
　　从设备角度来看：齿轮厂商和轴承厂商均有车、铣、磨等工艺加工设备丰富使用经验。设备采购方面主要依靠厂商各自渠道，内螺纹磨床是专用磨床，外采设备现阶段以二手海外设备以及国产设备为主。
　　投资机会
　　汽车和人形机器人产业链重叠部分较大，我们持续看好汽车行业，维持“推荐”投资评级。伴随着人形机器人产品趋于成熟，叠加端到端AI大模型赋能，人形机器人将成为“继计算机、智能手机、新能源汽车后的颠覆性产品”，行星滚柱丝杠作为“执行侧”的关键部件，凭借“高技术壁垒&国产替代趋势显著&降本路径清晰”，将成为人形机器人赛道的重要细分投资赛道。轴承赛道相关标的包括：双林股份、五洲新春、斯菱股份；齿轮赛道建议关注标的包括：夏厦精密、丰立智能，以及北特科技、贝斯特、新剑传动等精密加工能力较强的厂商。
　　风险提示
　　机器人市场风险
　　机器人量产进度不及预期
　　原材料价格风险
　　丝杠原材料多采用高碳铬轴承钢，原材料价格上升会导致丝杠成本上升投产进度不及预期
　　各个公司丝杠产能布局投产进度可能不及预期
　　地缘政治风险
　　丝杠属于高精密产品，生产设备需要高精度螺纹磨床，国内螺纹磨床的进口可能受到外国政策限制
【免责声明】本文仅代表第三方观点，不代表和讯网立场。投资者据此操作，风险请自担。

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