今天分享的是人工智能AI系列深度研究報告：《人形機器人系列報告：行星滾柱絲杠，“卡脖子”零件，高價值的必需品》。（報告出品方：華金證券）

研究報告內(nèi)容摘要如下

一.行星滾柱絲杠: 高難度、高價值，國內(nèi)起步較晚

行星滾柱絲杠是將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動，傳動單元為絲杠及螺母之間的滾柱。根據(jù)新劍機電傳動公眾號，行星滾柱絲杠在主螺紋絲杠的周圍，行星布置安裝了 6-8 個螺紋滾柱小絲杠利用電機的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為絲杠或螺母的直線運動。絲杠、滾柱、螺母三者之間通過螺紋嚙合實現(xiàn)傳動。絲杠是牙型角為 90°的多頭螺紋;滾柱是具有相同牙型角的單頭螺紋:螺母是具有與絲杠相同頭數(shù)和牙型的內(nèi)螺紋。行星滾柱絲杠結(jié)構(gòu)與滾珠絲杠相似,是將滾珠替換為具有螺紋結(jié)構(gòu)的滾柱而絲桿和螺母結(jié)構(gòu)基本相似。

電機驅(qū)動絲杠旋轉(zhuǎn)，從而使螺母完成直線運動。行星滾柱絲杠副的工作原理為:絲杠可視為太陽輪，滾柱視為行星輪，螺母視為中心輪，當絲杠旋轉(zhuǎn)且螺母的周向固定時，滾柱在圓周方向做類行星運動，同時通過螺旋傳動將絲杠(或螺母)的回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為螺母(或絲杠)的直線往復運動。行星滾柱絲杠工作原理和滾珠絲杠同樣類似的，即伺服電機驅(qū)動絲杠旋轉(zhuǎn)，從而使行星滾柱螺母總成帶動電動缸推桿完成直線往復推拉運動。

二 .生產(chǎn)難度大，磨削工藝精度最高

絲杠材料為合金結(jié)構(gòu)鋼 42CrMo，螺母和滾柱材料為高碳鉻軸承鋼，材料壁壘不高。根據(jù)Rollvis 中國大陸核心代理商天譽科技公司官網(wǎng)，行星滾柱絲杠中絲杠選用的材料為合金結(jié)構(gòu)鋼42CrMo，合金結(jié)構(gòu)鋼42CrMo 強度和淬透性比35CrMo 有所增高，調(diào)質(zhì)后有較高的疲勞極限和抗多次沖擊能力，低溫沖擊韌性良好。螺母和滾柱選用的材料為高碳鉻軸承鋼 GCr15，高碳鉻軸承鋼 GCr15 綜合性能良好，淬火和回火后具有高而均勻的硬度，良好的耐磨性和高的接觸疲勞壽命，熱加工變形性能和切削加工性能均好。根據(jù)撫順特鋼官網(wǎng)，合金結(jié)構(gòu)鋼 42CrMo 價格為9150 元/噸，高碳鉻軸承鋼 GCr15 價格 10000 元/噸。

三 瑞士 Rollvis 全球市占率 40%，國內(nèi)處于起步階段

Rollvis 公司在行星滾柱絲杠市占近 40%，國內(nèi)起步較晚以國防領(lǐng)域為主。根據(jù)中船重工智海創(chuàng)新中心，國外已有多家公司具備制造多種結(jié)構(gòu)形式行星滾柱絲杠的能力，如德國LTK，瑞士Rollvis,英國 Power Jacks、瑞典 SKF、美國 Moog 和 Exlar 以及日本NSK等。其中瑞士 Rollvis是世界上著名的行星滾柱絲杠專業(yè)生產(chǎn)廠家，該公司市場占有率近 40%。根據(jù)《行星滾柱絲杠電動缸應用現(xiàn)狀 鄧琦》，國內(nèi)行星滾柱絲杠電動缸的應用剛剛起步不久，應用領(lǐng)域主要集中在國防、汽車和冶金等領(lǐng)域。國防工業(yè)方面，主要應用在航天飛行器姿態(tài)控制、導彈發(fā)射架姿態(tài)控制坦克炮桿隨動系統(tǒng)和起落架收放等方面。

國內(nèi)市場集中度高，原材料成本約 60%。目前國內(nèi)市場中，EWELLIX、 Rollvis、GSA 等國際品牌市占率較高，此外還有南京工藝和濟寧博特兩家國內(nèi)品牌，目前兩家公司的產(chǎn)品性能與國外還有一定差距，產(chǎn)業(yè)化處于早期階段。EWELLIX 公司行星滾柱絲杠產(chǎn)品成本結(jié)構(gòu)來看，原材料成本占比大概為 60%,工時成本和生產(chǎn)所需成本占比 15%,工廠內(nèi)的固定成本分攤為 15%.集團向法國工廠征收的管理成本占比 10%。2022年EWELLIX 產(chǎn)能2.5萬根產(chǎn)能利用率 85%。

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精選報告來源公眾號：【人工智能學派】，回復關(guān)鍵字“6688”，獲取完整PDF電子版