传动滚动功能部件国产化加速

1.滚珠丝杠：高端装备国产化之路中的关键零部件

1.1.滚珠丝杠副与直线导轨副共同组成了应用广泛的机械传动装置

滚动功能部件是通过滚动体在接触滚道中的滚动，将传统的滑动摩擦传动形式转换为滚动摩 擦传动，从而大大提高传动效率和运动精度的精密关键部件。滚动功能部件主要包括滚动丝 杠副、滚动直线导轨副、滚柱花键、滚动直线运动装置等，其应用广泛，从数控机床行业逐 渐拓展到医疗器械、新能源汽车、机器人等智能化行业，其中滚珠丝杠副和滑动直线导轨副 的组合技术发展最快、产业化程度最高、应用领域最广。 其中核心部件滚动丝杠副（滚珠、滚柱两大类滚子）是一种可以将旋转运动与直线运动进行 双向转换的传动元件，相较传统的滑动丝杠副传动效率更高。滚动丝杠副构件间的可动联接 不借助于运动副本身，而是通过在丝杠和螺母之间的中间元件滚珠来实现，从而以滚动摩擦 代替了滑动摩擦。与传动的滑动丝杠副相比，滚珠丝杠副只需要原来的三分之一动力即可达 到同一水平的传动效果，其能够减少传动副摩擦、提高传动效率，能够更好满足现代机械传 动在高速度、高效率、高精度等方面的要求。

滚珠丝杠上游材料端直接影响产品性能，下游应用领域广泛。从产业链上游来看，滚珠丝杠 上游主要为滚珠丝杠的零部件，即丝杆、螺母和滚珠等，其原材料主要为钢铁等原材料。构 件所选用的材料影响滚珠丝杠副的刚度、强度、耐磨性等，良好的微量元素配比能够减少加 工流程中的畸变和裂纹，在提高加工效率的同时，能够提高滚珠丝杠的耐磨性和解除疲劳强 度以及使用寿命，因此滚珠丝杠存在材料配方壁垒，厂家通常选用综合性能良好的轴承钢、 合金钢等作为滚珠丝杠副的原材料。从产业链下游来看，滚珠丝杠是众多机械设备不可或缺 的传动元件，其产业链下游应用广泛，包括机床、航空航天、汽车、冶金、医药等多种领域。

1.1.1.滚动功能部件的组成包括滚珠丝杠副和直线导轨副

（1）滚珠丝杠为工具机械和精密机械上常用传动元件。滚珠丝杠副是由滚珠丝杠、滚珠螺母 和滚珠组成的部件，可以将旋转运动转变为直线运动，也可以将直线运动转变为旋转运动， 具备高精度、可逆性和高效率的特点。滚柱丝杠副行业伴随机床工业发展而发展起来，目前 已广泛应用于机床、汽车、航空航天、医疗器械、建筑、包装印刷等领域。滚珠丝杠主要的 零部件及作用如下： ①丝杠：转动部件，直线度高，具有半圆形螺旋槽的螺纹； ②螺母：用来固定需要移动的负载； ③滚珠：作为承载体、中间传动元件，以滚动方式传递运动； ④防尘片：密封丝杠、螺母，防止外部污染物进入螺母内部； ⑤油孔：用于加润滑油，保持滚柱丝杠结构运行时良好的润滑。

（2）滚动直线导轨副为滚动功能部件的组成部分，具有导向、承载、定位等功能。滚珠直线 导轨副由滑块、滚动体、导轨、反向端盖以及保持架等部分组成，因滚动直线导轨副具备运 动灵敏度高、定位精度高、牵引力小、磨损小、润滑维修简便等优点，其在高档数控机床中 应用广泛。其主要零部件及作用如下： ①滑块：与机床运动部件相连，通过滚动体滚动实现与导轨的相对滑动； ②导轨：固定在基座上，起运动导向作用，其加工精度直接决定了滚珠导轨副精度； ③滚动体：直线导轨副的承载部件，常用类型包括滚珠和滚柱两种，其中滚珠具有摩擦小、 自调心能力强与误差均化优点，但承载能力较小；滚柱有较大承载能力，但摩擦力较大； ④反向器：用于实现滚动体循环运动； ⑤密封端盖：起到密封及防尘作用，同时端盖内密封有润滑油，保持滚道润滑； ⑤保持架/板/链：用于隔离滚动体，防止滚动体之间碰撞和摩擦，有效降低直线导轨副噪声。

1.1.2.滚珠丝杠可根据循环方式、加工工艺、特殊应用进行分类

滚珠丝杠分类方式众多，①根据滚珠循环方式：可分为内循环、外循环、端盖式外循环以及 螺母旋转式滚珠丝杠；②根据加工工艺：可分为磨削、冷轧滚珠丝杠；③根据特殊应用场景： 可分为高负荷、自润式、静音式、高速化滚珠丝杠。

（1）根据循环方式： 根据滚珠的返向循环回路是否脱离丝杠的滚道，滚珠丝杠可分为内循环式、外循环式和螺母 旋转式，其中外循环一般指插管式外循环和端盖式外循环。 内循环：滚珠循环时不脱离丝杠表面。内循环式滚珠丝杠装有接通相邻滚道的返向器，滚珠 在翻越螺纹滚道牙顶后，借助返向器上回珠槽的作用重新回到初始滚道。采用内循环方式的 滚珠丝杠的螺母外径小，可微型设计，满足最小空间安装，并且制作简单、成本低。内循环 式丝杠适用于中小导程、中低速度场景，如 3D 打印机、中小型医疗扫描仪等。

外循环：滚珠循环返回离开丝杠表面。插管式外循环：适用范围广，多作为标准产品。插管 式外循环滚珠丝杠将部分的成形弯管插入螺旋滚道，以弯管端部舌形斜口作为挡珠器来引导 滚珠进出弯管以构成循环通道。其结构简单，工作可靠，工艺性好，易于批量生产，与内循 环相比可以实现更大导程、更强承载能力。插管式外循环应用广泛，能适用于重载高速的驱 动系统和精密定位系统，能实现大、小导程。 端盖式外循环：可为多线螺纹，应用于多牙口设计。端盖式外循环滚珠丝杠在螺母端部配置 滚珠返向器，在螺母内设置贯通孔，滚珠通过端盖和螺母滚道内部的贯通孔实现循环。其螺 母径向、轴向尺寸小，滚珠循环部的加工复杂，可实现多线螺纹、承载能力大。端盖式外循 环式适用于多线、高承载、低转速、低精度传动行业的应用场景。

（2）根据加工方式： 滚珠丝杠生产环节多，良率控制为生产难点。滚珠丝杠结构复杂，加工工序较多，除了复杂 的冷加工部分，还有前期的预热处理、螺纹滚道部分淬火处理，中期的时效处理等热处理工 序，一件滚珠丝杠的制作大约需要 20 多道工序，于是控制良率成为生产中的难点。滚珠丝杠下游应用多元、产品性能要求各有不同，但整体来看加工流程较为标准化，只在材料端和关 键工艺上略有区别。从工艺角度来看，滚珠丝杠整体可分为磨削滚珠丝杠和冷轧滚珠丝杠两 类： ①磨削滚柱丝杠加工工艺复杂，精度更高。按照基准统一原则，以两端中心孔为加工工艺工 序基准，通过热处理、车削、磨削等几十道工序逐一完成，制造精度高达到 P1 级，非常适合 给高精度设备做定位部件，同时材料及热处理方式对滚珠丝杠成品零件的制造质量及精度影 响非常大。 ②轧制滚珠丝杠自动化程度更高，制作周期短，精度较低。采用冷加工工艺模具制造，开模 工艺自动化程度高，批量生产后成本低、效率高，但制造精度较低，停留在 P7 级左右，只能 在设备中做传动部件。

（3）根据特殊用途： 为满足下游应用需求，适应各行各业的工作环境，根据丝杠的功能、特点和特殊用途不同， 滚珠丝杠也可以划分为高负荷、自润式、静音式和高速化等。 高负荷：承受较大的轴向负荷。重负荷滚珠丝杠采用特殊的几何牙沟与回流系统设计，降低 丝杠牙沟所承受的轴向负荷，提升滚珠丝杠所能承受的最大负载力。相较于一般标准滚珠丝杠，其额定负荷大幅提升约 2-3 倍以上，于高负载应用下可以提供更长的使用寿命。广泛应 用于全电式射出成形机、半导体制造装置、重负荷制动器、产业机械、锻压机械等领域。 自润式：保持最佳润滑效果，延长保养周期。自润式滚珠丝杆具有可拆换储油装置，不需要 润滑管路系统与设备，同时储油装置也易于自行拆换、补充，无需对滚珠丝杠及机台做拆解、 重组，节省了维修及保养的时间，减少了换油和废油处理成本。广泛应用于印刷机械、自动 化机械、医疗设备、X-Y 工作台等工业机械和电子机械领域。

1.2.对比滚珠传动，滚柱丝杠有望凭借性能优势在诸多新兴应用领域大展拳脚

滚柱丝杠为使用滚柱进行传动的传动机构，类似行星传动体系，因而又得名行星滚柱丝杠。 其基本结构主要包括丝杆、滚柱、内齿圈、保持架和螺母等，其原理为丝杠旋转带动滚柱绕 丝杆轴向公转同时绕自身轴线自转，然后滚柱带动螺母做轴向运动。其中，三大构件（丝杠、 滚柱、螺母）的牙型角皆为 90°，丝杠与螺母为直廓牙型，滚柱采用弧形牙型。

根据滚柱相对于丝杠和螺母的运动关系，行星滚柱丝杠可以分成 5 类，分别为标准式、反向 式、循环式、轴承环式和差动式。

①标准式行星滚柱丝杠：适用于高负载、大行程、高速等场合，应用广泛。丝杠、螺母为三 角形多头螺纹，滚柱为具有一定螺旋升角的球形单头螺纹，丝杠为主动件，螺母为输出构件。 其能够实现较大行程，适用于环境恶劣、高负载、高速等场合，主要应用于精密机床、机器 人、军工装备等领域，是目前应用最广泛的类型，其他 4 种类型均为适应不同应用环境而在 其基础上演变而来。

②反向式行星滚柱丝杠：适用于中小负载、小行程、高速场合。与标准式不同在于有内齿圈， 丝杠两端加工有直齿与滚柱两端的齿轮啮合，螺母作为主动件，丝杠为输出构件，滚柱、丝 杠之间无相对轴向位移。其主要用于中小负载、小行程和高速的应用场景，可用于航空、航 天、船舶、电力等领域，主要缺点为行程受到螺母内螺纹长度的限制。

③循环式行星滚柱丝杠：适用于高刚度、高承载、高精度场合。相比于标准式，去掉了内齿 圈，增加了凸轮环结构，其功能类似于滚珠丝杠的返回器，其滚柱上无螺纹、齿轮结构，为 环槽状，环槽间距与丝杠、螺母的螺纹匹配，其安装在具有凹槽结构的保持架上。同时增加 了参与啮合的螺纹数量，具有较高的刚度和较大的承载能力，主要应用于要求高刚度、高承 载、高精度的场合，如医疗器械、光学精密仪器等领域。缺点在于其凸轮环结构会产生振动 冲击，存在噪音问题。

④差动式行星滚柱丝杠：适用于传动较大、承载能力较高场合。与标准式相比，去掉了内齿 圈，滚柱上无齿轮段。其结构特点使其导程更小，适用于传动较大，承载能力较高的应用场 合。但在运动过程中，螺纹会产生滑动现象，在重载情况下，容易产生磨损，导致精度丧失， 可靠性降低等问题。

⑤轴承环式行星滚柱丝杠：适用于高承载、高效率场合。相比于标准式，螺母上去掉了内齿 圈，增加了壳体、端盖及推力圆柱滚子轴承等部件。推力圆柱滚子轴承提高了其承载能力， 同时减小了各构件间的磨损，增大了传动效率。其主要适用于高承载、高效率等场合，如石 油化工、重型机械等领域。但其存在着结构复杂，径向尺寸大，制造成本高等缺点。

从滚珠丝杠与滚柱丝杠对比的角度来看，①发展历史：滚珠丝杠发展历史更长，但滚柱丝杠 结构同样经历了较长时间验证；②性能比较: 行星滚珠丝杠在承载能力、刚度、传动速度、 导程范围等方面更具优势。

行星滚柱丝杠也并非新兴产品，其发展历史可追溯至 1942 年。 （1）滚珠丝杠：滚珠丝杠发明于 1874 年，20 世纪 30 年代，美国通用公司在汽车的转向装 置上首次应用了滚珠丝杠元件，20 世纪 40 年代，滚珠丝杠副首次在数控机床上得到使用， 并成为了数控机床的理想进给元件；伴随机床和自动化设备的发展，对滚珠丝杠副的研究和 生产得到推进，50 年代开始在工业发达国家出现众多滚珠丝杠副厂家，如英国 ROTAX、日本 NSK 等。我国研制用于数控机床的滚珠丝杠副起步于 20 世纪 50 年代，1964 年我国自行设计 研制第一套滚珠丝杠副，自 2009 年国家启动相关课题开始，国内企业如汉江机床、山东博 特精工等已经取得了许多优秀的成果，但目前我国在高性能产品上与世界先进企业相比仍有 进步空间。 （2）行星滚柱丝杠：1942 年，瑞典人 Carl Bruno Strandgren 首次申请了循环式行星滚柱 丝杠专利，1954 年申请了标准式和反向式行星滚柱丝杠专利，1986 年，William J. Roantree 发明了差动式行星滚柱丝杠，之后 Oliver Saari 发明了轴承环式行星滚柱丝杠。1970 年， 瑞士的 Rollvis 公司开始研制行星滚柱丝杠，瑞典的 SKF 也同时研制行星滚柱丝杠，美国的 Moog、德国的 Ortlieb 和英国的 Power Jacks 等都有各自成熟的行星滚柱丝杠产品；美国的 Exlar 和德国的 Rexroth 都将行星滚柱丝杠运用到各自的机电作动器中。目前我国研制行星 滚柱丝杠副的企业仍较少，且大多数处于结构设计阶段，与国外企业存在差距。

行星滚珠丝杠较滚柱丝杠具备高承载能力、高刚度、高传动速度、更大的导程范围等优势。 行星滚柱丝杠与滚珠丝杠的最大区别在于载荷传递元件为螺纹滚柱，因此大幅度增加了丝杠 的受力接触面，从而使得承载能力和刚性比普通滚柱丝杠更高，同时用滚柱替代滚珠，解决 了滚珠直径取值范围小，空间和承载能力有限的问题。行星滚柱丝杠副具有以下特点： ①高承载：相同长度下的滚柱和滚珠，滚柱相比滚珠提供了更多的接触点（线接触），因此滚 柱具有更高的承载能力和刚度； ②小体积：相同承载能力下，滚珠的体积比滚柱大 2/3； ③高速度：在滚柱运动过程中，保持架使相邻滚柱之间不相互碰撞，而滚珠在运动过程中， 相邻滚珠之间没有间隙，滚珠会在滚道发生碰撞，因此滚柱丝杠的工作速度更高； ④高精度：滚柱丝杠中丝杠螺旋升角较小，牙型轮廓为 90°的三角形，这种结构形式的导程 精度较高，进给量可以精确到毫米以下； ⑤长寿命：根据生产厂商 GSA 进行的寿命试验，相同工况下的滚柱丝杠是滚珠丝杠实际寿命 的 15 倍。

1.3.滚动功能部件下游应用领域众多，不同性能要求对应多元化规格产品

滚珠丝杠及行星滚柱丝杠下游应用众多，在高精尖等领域发展空间广阔。滚柱丝杠下游应用 领域广阔，包括高档数控机床、普通机械、工业机器人、人形机器人、航空航天、医药、模 具加工等领域。 滚珠丝杠的主要性能参数包括：精度等级、轴向间隙、额定负载、导程、丝杠轴外径和长度 等。

①精度等级（导程精度）：滚珠丝杆的 JIS 等级可分为 C0、C1、C2、C3、C5、C7、C10 级，精 度表示方法为无论滚珠丝杠的长度为多长，任取 300mm 的误差都在等级代表的精度之内，如 精度等级为 7 级时，任意 300mm 行程内行程变动量为 0.050mm，即 C7=0.05。根据使用场合 的不同，滚珠丝杠可分为压轧制滚珠丝杠（转造级滚珠丝杠）和精密滚珠丝杠（研磨级滚珠 丝杠）；压轧制滚珠丝杠主要用于传送，用于位置精度要求不高的场合，常用经济精度有 C7、 C10。精密滚珠丝杠主要用于定位精度要求高的场合，精度等级为（C0-C5 级），常用精度等 级为 C3、C5、C7。

②轴方向间隙：滚珠丝杠的螺母与丝杠轴轴向的间隙值，一般在 0-0.12mm 左右，轴向间隙影 响物体移动的重复精度；

③容许轴向负载：容许轴向负载时指相对于可能使丝杠轴发生屈曲的负载，确保其安全性的 负载，施加于丝杠轴的最大轴向负载须小于容许轴向负载;

④容许转速:滚珠丝杠的转速取决于必要的进给速度和滚珠丝杠的导程，且须小于容许转速, 滚珠丝杠的容许转速小于与丝杠轴固有振动一致的危险速度的 80%。

⑤寿命：滚珠丝杠的寿命是指滚珠滚动面或任一滚珠因交变应力而产生疲劳，直至开始产生 剥落现象时的总旋转次数、时间、距离。

⑥导程：导程为滚珠螺母相对滚珠丝杠旋转一周的行程；常见丝杠导程有：4、5、6、8、10、 12、16、20、32、40、50、60、80、100mm 等。

⑦丝杆外径：主要有：12、15、16、20、25、31、32、38、40、48、50、61、63、77、80、 96mm 等。

2.行业分析：百亿级滚动功能部件市场迎国产替代机遇

2.1.中国滚动功能部件市场规模估计超 300 亿元，新兴应用驱动下成长空间广阔

滚动功能部件 2022 年全球市场规模预计超 200 亿美元，前装市场占据约 3/4。滚珠丝杠自 1874 年诞生以来，其功能从最初“省能传动”发展到“精密定位”，从“大导程快速驱动” 发展到“高速精密驱动”，随着高速、精密、大负荷等各种特殊用途的创新与发展，推动了滚 珠丝杠及配套直线导轨的市场规模的持续扩张。根据 Value Market Research 数据，预计 2022 年滚动功能部件全球市场规模为 207.3 亿美元（约合 1451 亿人民币），预计 2022-2026 年 CAGR 为 9.4%（我们认为，Value Market Research 报告中所提及的“滚珠丝杠”应属于广 义上的滚动功能部件，即包含了滚珠丝杠副及直线导轨副配套，并囊括了下游工业制造、航 空航天、石油管道等各类或大或小的下游应用）。分渠道来看，前装 OEM 市场、售后市场分别 占据约 74%、26%，相对稳定；分市场来看，中国、印度等亚洲国家工业化进程推动了滚动功 能部件市场的增长， 预计 2022-2026 年，亚太地区市场份额在全球占比有望从 44.9%增长至 46.6%。

中国市场规模约占全球的 20%，得益于制造业快速发展，预期 2022-2025 年滚动功能部件复 合增速高于海外市场。根据金属加工杂志社，2022年预计我国滚动功能部件市场规模330亿， 至 2025 年有望增长至 462 亿，CAGR 达 12.4%（对比全球 2022-2025 年市场规模 CAGR 为 10.33%）。其中机床为第一大单一下游应用领域，约占总市场规模的 21.6%，对应 2025 年需 求规模约 100 亿，其次在专用设备领域（包含半导体、电池制造及其他专用设备）、工业自动 化（机器人）、医疗器械、汽车领域也有着广泛应用，预计 2025 年分别占总市场规模的 30.3%、 10.8%、15.1%、3.2%。粗略估计 2025 年滚动功能部件在泛工业制造中的应用约占总需求的 70%，同时新兴应用场景的持续出现也推动了滚动功能部件需求的持续扩张，例如注塑机、压 力机、工程机械等领域的电动化趋势，以及人形机器人商业化前景下的供应链产品升级。

2.1.1.机床行业：成熟应用场景产品伴随产业升级，国产替代逻辑清晰

滚珠丝杠在机床中主要位于传动系统中，与导轨、主轴共同带动刀具等组件的运动传导。滚 柱丝杠在机床中的主要功能为将回转运动转化为直线运动或将直线运动转化为回转运动。一 套滚珠丝杠副由一根丝杠、一根螺母、多个钢球组合。一般情况下，在机床中的一整套运行 机构由两道滚动直线导轨及一根滚珠丝杠副组成，驱动运动部件实现精确移动。 滚珠丝杠在机床中应用主要朝向高精、高速、重载及低噪音方向发展。在机床中使用滚珠丝 杠而非液压进行传导的主要原因在于其传动效率高（滚动摩擦）、精度好（多为螺纹磨削或模 具连续轧压）、精度保持性强（因为其为滚动摩擦，所以可以采用优质钢材如轴承钢等按硬对 硬接触方式提高了耐磨性和整体刚度）。随着机床逐步向高端化、复合化方向发展，未来滚珠 丝杠的重点发展方向在于维持产品性能并减少体积和通过热处理延长产品寿命。

2.1.2.工程机械：电动化替代液压传动，新兴应用场景正在落地

在工程机械电动化发展趋势下，推动电动缸对传统液压缸的替代，电动缸里核心部件之一即 滚动功能部件（其中核心元件包括滚珠、滚柱丝杠等不同种类）。类比电动化发展较快的注塑 机行业，根据机械工业信息研究院，电动式注塑机已占到注塑机总量 75%，注塑机中注塑和 合模部分要求滚珠丝杠较高的负荷承受能力,3000 吨以上大型电动化注塑机额定动载荷基本 在 3000kN（300t）以上,要求把粘度较高的塑性材料以高速射出,并加以保持,滚珠丝杠通常 以 20-150mm 的行程（导程范围）,以 100-250mm/s 比较慢的速度,在高负荷的状态下反复运 动。NSK 公司也开发了处于世界领先水平的注塑机专用滚珠丝杠（HTF 系列）。在工程机械应 用中，产品品类、应用环境多元化的特点也决定了电动缸的多规格、多结构的需求特点，例 如：高频电动缸应用于打桩机；伸缩旋转式电动缸应用于旋挖钻机；缓冲式电动缸应用于推 土机等。 工程机械电动化所需滚珠丝杠产品具有典型的低精度、高负载的特点。类比机床应用领域， 滚珠丝杠精度要求一般在微米级别，工程机械行业精度要求不高，一般在毫米级别；类比注 塑机领域，注塑部分的滚珠丝杠副要求能在小行程下运动并具有良好的承受高负荷能力的主 要特征。和工程机械电动化应用类似，滚珠丝杠副部件需要保证设备作业效率、较高的耐磨 性以及具备高负载能力，而注塑机领域电动化的成功应用一定程度上证明了——工程机械电 动化在关键的滚动功能部件性能端具备可行性。

从传动效率来看，电动缸传动能量损失少，传递能量高达 80%。在执行元件工作过程中，往 往伴随着各类发热损耗，包括电机、压缩过程、传输过程、其他机械损耗、泄露损失。根据 瑞典 Ewellix（滚珠丝杠制造商，全球线性驱动器解决方案领先企业）官网，气动缸、液压 缸、电动缸能量输出效率分别为 6%、44%、80%，电动缸传动效率优势明显，意味着其更加节 能。

我国工程机械电动缸可替代空间或达 60 亿人民币。根据华经产业研究院，2021 年全球液压 件行业市场规模约为 304 亿欧元（约合 2370 亿人民币），其中工程机械液压件应用规模约占 全球的 40.5%，对应约 960 亿人民币，而我国液压件需求约占全球的 36%；根据智研咨询数 据，我们若以挖机为例，其液压系统中油缸的价值占比约 18%；我们粗略推算工程机械液压 油缸全球市场规模约 173 亿人民币（2370*40.5%*18%），我国约 62 亿人民币（173*36%）。进 一步地，我们同时考虑以下因素：①我国作为全球工程机械为数不多的重要制造基地以及相对较 快的工业制造发展速度，我国液压件需求占比或许有所低估；②电动缸相比同规格液压缸具有价 值量溢价；③电动缸或许并不能够 100%对液压缸实现替代。综合以上，我们仍认为，我国工程 机械电动化趋势下，电动缸可替代空间或达 60 亿人民币级别；工程机械属于单一应用行业，但 细分品类较多，滚珠丝杠作为电动缸核心部件之一，我们估计其在电动缸中的价值量占比处于 10- 20%区间，则工程机械领域电动化替代，对应国内市场滚动功能部件规模增量估计在 6-12 亿元。 类似具备电动替代液压趋势的行业还包括注塑机、航空航天、海工海事等领域。

2.1.3.人形机器人：新兴产业打开滚珠丝杠应用的想象空间

人形机器人是一种模仿人类外貌和运动能力的机器人。人形机器人具有高度通用性，通过多 层次、精密设计，极大提升了机器人应用场景的灵活性，其终极目标是让机器人“解放人类 劳动力”。人形机器人的设计是基于人类功能，同时性能又能超越人类，从替人类搬运、搜救、 排爆、驾驶，到拥有高智能后甚至可以成为人类的陪伴提供情绪价值，其发展存在无限可能。 近年来随着 AI 大模型的超预期发展，以及产业资本的密集投入，人形机器人产业发展加速。 一方面，随着人工智能和机器学习的发展，人形机器人在感知、决策和执行能力方面取得了 巨大进步。另一方面，产业资本关注度提升，多方入场加速布局，各家企业机器人性能亦在 不断完善。比如， Tesla 在 2023 年 5 月的股东大会上发布其人形机器人最新视频，我们可 以看到其性能更加稳定、形态也更加自然。Tesla Optimus 机器人预计量产售价低于 2 万美 金，若能实现该价格，将对人形机器人市场化放量带来标志性时刻。

理想情形下，2025-2035 年人形机器人销量增速有望达 94%，两年投资回报期。根据哈默纳 科官网公告显示的高盛预测： ①最乐观情形：2035 年人形机器人市场规模可达 1540 亿美元，与 2021 年电动汽车市场规模 相近，2025-2035 年复合增速达 94%。为了达到最乐观情形，技术必须有革命性的突破：比如 机器人的电池需支持长达 20 小时的连续工作；机器人需要兼具敏捷性和智能性；运动规划 算法的效率和算力需大幅提升；机器人需自主学习并适应工作环境；机器人制造成本需年均 降低 15%-20%。此外，消费者对机器人进入生活的接受度也需要大幅提升。高盛认为，上述 技术突破虽然看似难以实现，但考虑到机器人的发展速度已然超乎公众想象，最乐观情形亦 有可能达成。 ②乐观情形：若参照全球电动汽车发展历程，预计 2025-2035 年人形机器人销量 CAGR 可达 40%左右。乐观状态下，若人形机器人发展速度快于电动汽车发展进程，则预计 2025-2035 年 人形机器人销量 CAGR 可达 59%。 ③中性情形：预计未来 10-15 年内人形机器人市场有望达到 60 亿美元； ④极悲观情形：人性机器人技术发展遇到瓶颈而停滞，预计 2025-2035 年人形机器人销量 CAGR 可能为 0%； 从劳动力替代角度来看，预计 2025 年-2028 年厂商达到两年投资回报期，2030 年-2035 年客 户端达到两年投资回报期。 此外，特斯拉 CEO 马斯克在 AI DAY 以及股东大会上表示其人形机器人量产目标售价预计能 够达到 2 万美元，销量有望达百万台级别。

人形机器人中关节成本占比过半，滚珠丝杠是直线执行器中的重要零部件。关节是人形机器 人身体各个部分的连接点，用于实现运动和姿态调整。人形机器人关节中主要由执行器驱动， 执行器包括旋转执行器、线性执行器和手关节执行器，其中滚珠丝杠主要应用在直线执行器 中，保证了机器人的稳定性和可靠性，以及关节传动的精准控制，为人形机器人的运动控制 和姿态调整提供了可靠的传动解决方案，进而能够执行更复杂和精细的任务。根据我们对 Tesla Optimus 的成本拆分，可以得到滚珠丝杠占到机器人总制造成本的 12.07%，其中行星 滚柱丝杠占比 9.85%，滚柱丝杠占比 2.22%，仅次于电机的成本占比，成为诸多零部件中价值 量较高的一环。根据上文做粗略估计，在中性情境下未来 10-15 年人形机器人 60 亿美元的 全球市场，有望为滚珠丝杠带来约 7 亿美元（约合人民币 50 亿元）新增需求（全球市场口 径）。

行星滚柱丝杠也特斯拉人形机器人应用方案中有所涉及，但其与常规方案略微不同。特斯拉 行星滚柱方案称为反向（inverted）行星滚柱丝杠，“反向”意为将螺杆、螺母角色互换。非 反向方案为电机带动螺杆旋转，螺母与主体固定，螺母沿螺纹被螺杆带动将其旋转运动变换 为直线运动。反向方案变为螺母旋转，螺杆与主体固定，此时螺母旋转带动螺杆运动，螺杆 将螺母的旋转运动转换为直线运动。剖面图可以看到伺服电机转子直接带动螺母旋转。该方 案特点是行星滚子与螺母多点咬合滚动配合，承载能力极强，寿命超长，比常规滚珠丝杠提 升一个数量级，但难点是滚子及螺母磨制工艺复杂耗时，装配时需要匹配不同滚子的相位， 操作难度大，需要通过设计和工艺在保证性能的前提下将成本降低。

2.2.高端应用市场仍被外资垄断，国产制造商已进入布局加速期

滚动功能部件市场根据需求可以分为高端市场、中低端市场，本质区别在于不同应用场景下， 对其性能指标的要求不同。高端产品往往意味着：①精度：满足定位精度更高、重复精度更 好的机械运动需求；②可靠性：采用更高质量的材料和更精密的制造工艺，以提供更长的使 用寿命和更高的稳定性；③结构设计：采用更加紧凑、精密的设计，例如更小的滚珠、更高 的丝杠螺距，以获得更高的运动精度和更高的刚性；④检测与保养：更严格的检验标准以及 相对更频繁的检查与维护。分别来看：

中低端市场：主要以生产率高、价格低廉，并能保持机械效率高、耐磨性好的产品为主， 下游应用精度要求不高，因此其代表性产品多为轧制型丝杠。下游主要为一般机械设备 如工程机械、普通机床、打包机、注塑机等领域，也包括医院病床、手术台、千斤顶、 小型起重机、阀门开关等应用场景。

高端市场：主要分为精密、高速、重载型滚动功能部件，以及为满足特殊应用场景的特 殊功能产品，代表性产品多高精度研磨工艺。对应下游市场主要为高精度切割、高速加 工和高速定位的 CNC 机床、印刷机、精密机器人、航空航天、电动汽车、3C 装备等重点 领域。

我们认为，可以从材料、设备、生产三个角度去分析滚动功能部件产品的国内海外差距：

（1）材料端：配方 KnowHow 是行业壁垒之一，国产制造商和原材料供应商在基础材料端的 研发、应用已经实现突破。滚珠丝杠原材料主要以不锈钢或各类合金钢为主，特种合金钢基 本包含碳、硅、锰、硫、磷、铬、钼等元素，根据不同微量元素的配比，以实现针对不同应 用场景的特性要求，例如用来制造滚子、套圈的材料多为高渗碳轴承钢，要求具有一定耐磨 性、韧性；用来制造丝杠的材料多为超高强度合金钢，要求温度系数低、耐久性好等。海外 制造商在中国建立生

（2）设备端：设备投资较大，进口高端设备可能是国产制造商要快速推出高品质滚珠丝杠 产品，把握国产替代窗口期的关键。滚动功能部件制造属于资金密集型产业，设备投资占比 较重，以恒立液压为例，其 2022 年定增募投的线性驱动器项目显示，总计划投资约 15.3 亿 元，其中设备采购约 10.8 亿元，占比约 70.5%。海外高端机床技术相对成熟，设备稳定高效 优势显著，海外滚珠丝杠制造商经过长期积累和产品迭代，所使用的设备也经历了自研升级、 改造的过程，进一步加强了其产品护城河。对于国产制造商来说，采用自制设备的路线或能 在使得产品、工艺、设备三者互相促进、逐步成熟，有利于生产成本控制，但要付出一定时 间成本。短期来看，我们认为若要在高端滚动功能部件产品端率先实现国产替代，则应在设 备端优先考虑相对成熟的进口设备。

（3）生产端：滚珠丝杠产品同时具有定制化和标准化属性，相对一致但又繁杂的加工过程 决定了产品良率控制是国产制造商需要突破的关键课题。我们认为，产品的定制化体现在多 元化的下游应用决定了产品性能、规格参数的多样化，但作为精密加工产品，其生产流程与 品控标准的相对一致，反映了其标准化的特点。以研磨工艺加工的高端产品为例，其整套生 产步骤约有 22 步，加工工艺周期约 30-45 天，因此生产过程的管理控制尤为关键，每一步加 工步骤要实现较高良率，才能保证一定的整体良率水平，实现较高的产品一致性。这要求制 造企业对生产过程中的关键工艺，如热处理、材料切削、部件研磨、性能检测等技术均有较 为熟练地掌握。

3.对标分析：中高端龙头长期技术积累下的产品和品牌优势突出

3.1.日本 NSK：全球滚珠丝杠行业龙头，技术领先，产品谱系完整

日本精工株式会社（NSK）是日本国内首家设计生产轴承的厂商，由轴承逐步拓展到滚珠丝 杠及直线导轨。公司成立于 1916 年，成立之初主要从事生产、开发并提供各类轴承，后逐步 进行其产品和客户的开拓，主要涉及下游包括工业机械和汽车，其中工业机械业务主要为生 产和销售工业机械轴承，滚珠丝杠和直线导轨；汽车业务主要为转向柱和自动变速器部件的 轴承生产和销售。NSK 在轴承领域稳居日本首位，在全世界也位居前列，在滚珠丝杠方面也 具有较强市场话语权。

车辆业务导致公司整体营收波动，工业机械业务收入占比持续提升。2013 财年，公司营收实 现 578.67 亿元，2018 财年增长至 625.98 亿元，2023 财年公司营收下降至 488.49 亿元，公 司收入整体存在波动性。从主营业务结构来看，车辆业务为第一收入来源，2023 财年实现收 入 263.63 亿元，占比为 53.97%；工业机械（含滚珠丝杠）收入 194.98 亿元，受车辆业务萎 缩影响，工业机械业务占比由 2020 年的 27.2%增长至 39.91%。盈利方面，2020 财年开始公 司面对原材料成本增长、全球疫情影响，毛利率下滑的同时费用率显著提升，导致整体盈利 水平显著下滑。

精密加工技术积累助力滚珠丝杠开发。NSK 利用其生产轴承所锤炼出的精密加工技术，向汽 车零部件、精密机械产品、电子应用产品等领域进军，研发出各类滚珠丝杠产品。1958 年， 公司首次完成滚珠丝杠量产，1959 年研发并生产出用于机床的精密滚珠丝杠，1996 年研发 出注塑机用高负荷驱动滚珠丝杠，2016 年推出高负载驱动用滚珠丝杠（S-HTF 系列），2017 年推出新一代符合 DIN 标准的滚珠丝杠，高速、低噪音等特性克服了欧洲机床应用的特殊挑 战；2018 年推出世界上最快的高负荷滚珠丝杠。2022 年 11 月，NSK 成功开发滚珠丝杠进给 系统的状态稳定技术（NSK Feed Drive Adjuster）。机床进给系统会因温度升高会引起丝杠 轴伸长，导致性能变化，而此项技术能够将变化控制在最小范围，从而实现即使进给系统受 到发热等环境变化的影响，也能将刚度变化维持在最小范围。因为能够持续支撑轴向载荷， 持续保持滚珠丝杠进给系统的刚度，所以能使加工的精度、品质、生产的性能更稳定。

3.2.台湾上银：智能化制造和机电一体化产品相对领先

上银成立于 1989 年 10 月，前身为何丰精密公司，公司于台中县潭子设厂生产滚珠丝杠，后 开启台湾自主生产高精度零件时代，目前已成为台湾最大的机械厂商及全球领先的线性传动 品牌。上银拥有丰富的产品矩阵，主要产品包括滚动丝杠、直线导轨、滚珠花键、单轴机器 人等高阶精密型产品。从全球布局来看，目前上银拥有 10 余家海外子、孙公司，设立 4 处研 发中心。公司持续关注环境变化，积极布局机电一体化整体解决方案，打造高阶智慧型产品 与全球服务网络。

公司营收及净利润近两年实现快速增长。2012-2022 财年，公司的主营业务收入由 26.40 亿 元增长至 66.23 亿元，CAGR=9.6%，收入规模稳步增长。普通股东可分配调整后净利润由 4.33 亿元增长至 10.38 亿元，CAGR=9.1%，其中 2017、2018 财年净利润同比增长较大，主要系下 游自动化、半导体、智能型手机、汽车及新能源等产业景气度较高提振需求，公司伴随产能 扩张收入规模扩大；2020-2022 财年，伴随疫情恢复，公司收入及净利润实现快速增长，CAGR 分别为 15.3%以及 76.2%。

上银海外扩张脚步开启较早，积极布局全球网络。公司成立后即开始进行海外布局，在海外 进行厂房扩建，同时加大研发投入。1992 年，公司于美国设立子公司；1993 年，收购德国 HOLZER 公司，并成立德国子公司；1999 年，公司在日本设立子公司；2004 年，公司成立东 京研发中心、2006 年，美国芝加哥新厂落成启用，2012 年，全球营运总部与研发中心落成启 用，2013 年公司设立新加坡子公司、韩国子公司及意大利孙公司。公司未来也将持续在全球 扩建厂房，增加全球范围内的产能及服务。2017-2022 财年，公司非台湾地区收入占比由 37% 提升至 53%，海外销售渠道持续贡献收入。

3.3.对标结论：以产品打造品牌，以渠道迈向全球

通过对 NSK、上银等行业领军企业的发展的分析，国内行业内企业可以学习的是： ①加大研发和设备的资金投入，深化加工工艺，打破技术壁垒。滚珠丝杠具有很高的技术壁 垒，在材料配方、工艺流程、加工设备等方面都存在较高的技术要求。如果是选择外购加工 设备及检测设备，也要具备对加工设备改进的加工工艺和检测技术。国内企业需要加大研发 投入，持续积累滚珠丝杠生产所需精密加工技术，以及同时也要需要注重与产品研发和生产 并行的检测技术。 ②提高产品品质一致性，增强生产管理能力，赢得下游客户认可。滚珠丝杠下游应用客户替 代慢，更换产品需要时间来进行试机和整合，对公司的研发、生产管理及质量管理体系都有 较高要求。国内企业需要提高生产管理能力，保证产品品质一致性，减少产品发生质量问题， 提高产品寿命；在此基础上，需要通过较大的产品验证期来获取客户认可，从而真正推进替 代进程。 ③进一步完善销售网络，加强全球内渠道铺设。滚珠丝杠高端产品需要紧跟下游应用产业发 展，同时也需要布局触及下游各产业的渠道网络，国内企业应当积极布局全球滚珠丝杠销售 渠道，在海外布局产能，在增大收入规模、增强收入稳定性的同时也能够逐步建立全球品牌 影响力。

4.重点公司分析

4.1.恒立液压：高端液压件国产替代进行时，多元化瞄准滚珠丝杠新产品

国内液压件龙头，三十年专注创新，驱动业务多元化发展。恒立液压成立于 1990 年，早期从 事气动元件产品制造；1999 年成功开发挖掘机专用油缸；2006 年成功开发盾构机推进油缸， 进入隧道掘进机械行业；2011 年成功在上交所上市，上市后资金实力雄厚、公司业务结构不 断优化： （1）2011-2015 年：公司上市后恰逢下游挖机行业调整周期，油缸业务（包含挖机油缸和非 标油缸）收入占比保持在 80%以上，行业需求下行，但公司挖机油缸国内市占率持续提升。 （2）2016-2021 年：①公司挖机泵阀业务持续放量：2021 年收入占比达到 34.8%，同比增加 5.0pct；同时伴随下游工程机械行业周期上行阶段，2021 年实现总营收 93.09 亿，同比增长 18.6%。2016-2021 年公司高速增长，营收 CAGR 高达 107.9%，奠定液压龙头地位。②公司开 启国际化进程：2017 年集研发、生产、试验、售后服务为一体的美国芝加哥工厂建成运行； 2021 年开启墨西哥工厂建设，布局全产品线海外制造基地。 （3）2022 年至今：公司定增布局线性驱动器（包含电动缸，滚珠丝杠）、通用液压等非挖应 用领域，进一步深化多元业务布局。2022 年收入减少系下游工程机械行业景气度下行影响， 公司产品多元化布局有望打开成长新曲线，弱化行业周期对公司业绩的影响，估值、盈利有 望双升。

定增募投项目布局中长期发展，2024 年线性驱动器项目有望逐步投产。公司加快产品结构调 整，持续推进下游行业多元化发展战略，紧贴公司中长期战略规划布局的各个定增募投项目 稳步进行中，有望在 2023-2024 年开始逐步为公司贡献收入增量。其中建设在常州市武进开 发区的线性驱动器项目拟投入募集资金 14 亿，根据 2022 年年报，该项目目前处于基建之中， 预计 2024 年一季度投产，该项目达产后将形成年产 104000 根标准滚珠丝杠电动缸、4500 根 重载滚珠丝杠电动缸、750 根行星滚柱丝杠电动缸、100000 米标准滚珠丝杠和 100000 米重 载滚珠丝杠的生产能力，助力公司进入滚珠丝杠及电动缸等电动化产品新领域。

4.2.秦川机床: 国企机床老将，机床+核心零部件协同发展

秦川机床为中国机床行业龙头骨干。公司成立于 1965 年，主营业务主要分为机床、核心零 部件、减速器等高端制造以及数控系统等智能制造四大板块，机床为公司核心业务，下游涵 盖汽车、航空航天、工程机械、船舶、铁路、新能源等领域。历经五十余载的发展和沉淀， 公司整机产品磨齿机、滚齿机、拉削机床及通用数控机床国内领先，根据中国机床工具工业 协会及公司公告，公司本部齿轮加工机床市占率超过 60%，汉江机床的螺纹磨床市占率超过 70%，秦川格兰德的外圆磨床市占率约 25%，本部的齿轮刀具市占率 23.2%，龙头地位突出。 2020 年，公司制定“5221”发展战略，即机床主机业务收入占比 50%，以机器人关节减速器 为代表的高端制造占到 20%，核心零部件占到 20%，智能制造和核心数控技术占到 10%。

控股子公司汉江机床主要负责滚动功能部件的开发、生产。汉江机床是国内螺纹磨床主导企 业，经过 50 多年的发展历程，形成以自动化、数字化、智能成套成线产品为主的精密数控螺 纹加工机床产业，以滚珠丝杠副、滚动直线导轨副、滚动导轨块、滚动花键副、螺杆转子副、 齿轮齿条副、精密工作台和精密零部件产品为主的滚动功能部件产业。根据公司公告，2022 年滚珠丝杠的产能为 10 万件/年，目前市占率约 5%。

汉江机床在丝杠导轨领域积累深厚，满足新能源汽车、中高端机床领域的国产化应用。在新 能源汽车领域，公司能够向下游提供关键零件加工所需的高端装备和机床滚动功能部件，并 向新能源汽车企业直接提供精密螺杆副、高档齿轮等关键零部件，实现新能源汽车领域的国 产化配套。在机床领域，目前公司生产的 2 级、3 级精度的滚珠丝杠、直线导轨可满足中高 档数控机床的要求，主要用于自产机床产品的应用。2022 年汉江机床实现收入 4.00 亿元， 同比+28.76%，实现净利润 0.25 亿元，同比+159.99%。

4.3.贝斯特：切入“工业母机”新赛道，滚动功能部件新产品已下线

深耕精密零部件，开拓滚珠丝杠新业务。贝斯特自 1997 年成立以来，始终专注于精密零部 件、智能装备及工装业务；2018年收购无锡旭电20%股权（公司控股股东贝斯特投资收购50%）， 培育电子装备行业布局；2019 年向新能源汽车零部件延伸布局；2022 年 1 月成立全资子公 司宇华精机，凭借公司在工装夹具、精密加工领域的技术优势和在汽车行业的生产管理体系 优势，全面布局直线滚动功能部件。未来，公司将瞄准高端机床领域、半导体装备产业、自 动化产业三大市场进行大力开拓，快速切入“工业母机”新赛道。

业务结构多元化，汽车零部件核心业务支撑公司业绩成长。汽车零部件业务占比自 2015 年 的 72.6%提升至 91.7%，成为公司核心业务，目前深度绑定盖瑞特（Garrett）、康明斯（Cummins）、 博马科技（BMTS）、博格华纳（BorgWarner）、皮尔博格（Pierburg）、长春富奥石川岛（FIT）、 上海菱重（SMTC）、三菱重工（MHIET）等国内外知名涡轮增压器和汽车发动机制造企业，建 立长期合作关系，保障公司业绩增长。2022 年，公司汽车零部件业务实现收入 10.07 亿元， 同比增加 13.49%，占全部业务比重 91.74%；智能装备及工装业务实现收入 0.53 亿元，占全 部业务比重 4.80%；其他零部件（主要包括手柄、气缸、端盖、滤波器、散热器、阀板等）实 现收入 0.24 亿元，占全部业务比重 2.18%。

滚珠丝杠与直线导轨双布局，多重应用场景打开业务增长新曲线。宇华精机系公司为进军工 业母机领域而专门成立的全资子公司，承载“高端装备核心滚动功能部件研发及产业化项目” 战略使命。根据无锡滨湖发布公众号，该项目主要信息如下：①投资情况：项目总投资 12 亿 元，利用 4.5 万平方米厂房，引进生产及检测等进口设备约 300 台套（其中研发设备 70 台）， 配套软件及系统、公辅设施等 30 余套。②产能情况：项目达产后，将具备年产 15 万套高精 度滚珠丝杠副以及 24.8 万米高精度滚动导轨副部件的生产能力，年产值达 15 亿元，年税收 超 1.2 亿元。结合目前公司业务结构来看，项目达产后公司滚动功能部件产品有望向目前汽 车零部件核心业务比重看齐。③目前进度：目前公司生产的滚珠丝杠副、直线导轨副等首台 套已实现成功下线。④未来目标领域：公司滚动功能部件产品规划未来覆盖航天军工、数控 机床、新能源车、医疗器械、机器人、自动化等多重应用场景，利润空间有望进一步增厚。

4.4.恒而达：积极拓宽业务边界，直线导轨副进入收入贡献期

业务结构稳固，纵向拓展滚珠丝杠等新产品布局，为公司业绩增长注入新动力。恒而达于 1995 年成立，2021 年在深交所挂牌上市。基于材料、技术、工艺、装备、渠道的共源性，公司目 前已形成了以模切工具和锯切工具等金属切削工具业务为主，以配套智能数控装备业务为辅 的业务架构。2019-2022 年以来，公司业务结构较为稳定，90%以上为模切工具和锯切工具， 其中模切工具占比分别为 62.5%、53.2%、55.4%、54.3%，锯切工具占比分别为 34.7%、40.1%、 38.5%、38.2%。2023 年公司将稳步形成“横向拓宽”（产品系列化）与“纵向延伸”（配套智 能装备、高精度滚动功能部件及高强韧轻量化金属材料）的产品矩阵与业务布局，拓宽市场 边界。

产品矩阵优化完成后有望实现盈利修复。自 2017 年以来，公司营收持续增长，2022 年实现 营业总收入 4.83 亿元，同比增长 6.03%，其中滚动功能部件新业务实现营收 444.40 万元。 同年公司实现归母净利润 0.95 亿元，同比下滑 11.6%；净利率 19.7%，同比下降 4.0pct，主 要原因系公司 2022 年启动直线导轨副产业化项目等增加销售与管理费用，以及利息收入减 少及汇率变动导致财务费用增加，业务结构优化后公司费用控制有望实现改善。

金属材料、工艺、设备三大自研优势，滚珠丝杠、直线导轨新业务布局进行时。公司多年钻 研金属材料与热处理研究，形成金属热处理工艺、金属材料加工技术和自动化专用装备制造 三大技术优势，助力打造高端装备核心功能部件新业务。目前，公司积极筹备“功能化部件 产业园”项目，用以建设直线导轨、滚珠丝杠、滑块模组等高端装备核心功能部件生产线。 2021、2022 年公司大力投入研发支出 1580.34 万元、1585.61 万元，助力实行产品系列化和 配套装备一体化的企业战略，加快研发成果转化，静待滚珠丝杠放量。

4.5.鼎智科技：微特电机领先企业强强联手，加码高景气赛道

鼎智科技被江苏雷利收购，优质控股股东带来业绩高增长。江苏雷利是国内微特电机龙头， 在传统的家用电器微电机业务上，持续通过合资、并购等方式切入到医疗器械、新能源汽车 零部件等高景气赛道。鼎智科技成立于 2008 年，是以微特电机为主的定制化精密运动控制 解决方案提供商，2019 年，江苏雷利通过收购鼎智科技 70%的股权成为其控股股东。2023 年 鼎智科技于北交所正式挂牌上市。 分业务来看：鼎智科技产品包括线性执行器，营收占比 61.3%、混合式步进电机占比 20.9%、 直流电机占比 14.7%、音圈电机及组件占比 1.7%，下游客户主要为医疗器械、工业自动化等 领域。 财务表现来看：2022 年鼎智科技/江苏雷利分别实现营收 3.18/29.00 亿元，同比+63.99%/- 0.65%，2018-2022 年复合增速分别为 44.83%/6.56%；归母净利润分别为 1.01/2.59 亿元，同 比+103.39%/5.96%，2018-2022 年复合增速分别为 57.49%/6.59%。

公司为具备独立生产关键零部件丝杠、螺母的少数微特电机领域企业之一，主要竞争对手为 美国海顿。根据公司招股书，丝杠步进电机方面，鼎智科技与美国海顿均为国际先进；关键 零部件丝杠及螺母方面，鼎智科技为国内先进，美国海顿为国际先进。具体产品对比情况如 下： （1）丝杠步进电机：鼎智科技产品最大力矩 13Nm 略高于美国海顿 12Nm，其他产品指标基本 持平。 （2）丝杠：产品种类，鼎智科技更胜一筹，包含 ACME、公制螺纹和特殊螺纹形式，而美国 海顿仅包括公制和左旋螺纹形式；直径与导程范围，鼎智科技仍有提升空间。 （3）螺母：鼎智科技生产方式更丰富，可以根据客户要求采用机械加工和注塑两种形式，而 美国海顿仅有注塑成型生产方式；材料方面，鼎智科技选用标准自润滑聚缩醛材料（Derlin） 和高性能聚合物材料（PBT），还可根据特殊的使用环境定制高性能聚合物。综合来看，鼎智 科技通过自主研发材料配方配合螺纹一体注塑技术，提升螺母性能，使其具有良好的传动精 度、传动效率及寿命。

三花集团通过子公司三花绿能参与鼎智科技的战略投资者超额配售，同属三花集团的三花智 控与鼎智科技未来有望在人形机器人领域进行合作。①三花获配情况：根据公司超额配售选 择权实施公告，三花绿能实际获配 15.96 万股，占此次超额配售股票的比例为 6.9%。②三花 智控与鼎智科技关系：三花集团子公司三花智控与鼎智科技母公司江苏雷利已建立多年合作 关系，三花智控近期积极布局机器人产业，重点聚焦仿生机器人机电执行器业务；而鼎智科 技研发的线性传动组件、空心杯电机、精密齿轮箱等产品处于国内领先地位，可应用于人形 机器人领域；二者未来有望在人形机器人领域协同发展。③未来合作意义：目前人形机器人 处于早期阶段，特斯拉、波士顿、优必选、小米等众多巨头相继布局，未来一旦出现现象级 新品，人形机器人产业链有望获得巨大投资机会。综上，三花智控与鼎智科技未来如果在人 形机器人领域进行合作，有望成为早期入局玩家、抢占先机，为公司未来业绩提供潜在增长 极。

4.6.其他非上市公司

4.6.1.南京工艺：精密滚动功能部件国产替代骨干

公司技术积淀深厚，稳步推进国产替代。公司在滚动功能部件领域积累了 50 余年的丰富经 验，已成为国内规模最大、规格最全、质量最优的精密滚动功能部件产业化基地。1952 年， 公司前身 “南京市劳动工人技术学校” 建立；1958 年，公司前身转为地方国营金陵机器制 造厂，主营小型农业机械、小车床和饲料粉碎机，同时开始研制试制轴承；1964 年，公司更 名为南京工艺装备制造厂，主要生产组合夹具，粉末冶金制品和螺纹杆件，并于 1965 年成功 研制出中国第一套滚珠丝杠；1978 年，开始重点布局滚珠丝杠和螺杆机床产品；2021 年，南 京国资委下属新工集团正式控股南京工艺 52.98%股权，为公司发展提供资金支持。

滚动功能部件产品矩阵丰富，应用领域宽广。滚动功能部件业务和智能制造业务为两大主营 业务，其中滚动功能部件业务包括滚动导轨副、滚珠丝杠副、滚动花键副、模组、行星滚柱 丝杠副，年产能力 10 万多套，主要应用于数控机床、注塑、压力机床、钢铁工业、军用装备、 核工业等领域；智能制造业务包括数控精密工作台、铝合金结构工作台，主要应用于测量、 激光焊接、激光切割，涂胶、打孔，插件、小型数控机床、射线扫瞄、雕铣机及实用教学等 领域，公司产品涉及领域较为广阔。

4.6.2.凯特精机：深耕精密滚动直线导轨副

主营滚动直线导轨副，国内规模领先企业。1993 年，前身新会凯特精密机械成立，专业研制 精密滚动直线导轨副；1994 年，引进欧洲生产的超精密导轨磨床和滑块磨床，开启研制高精 密滚动直线导轨副道路；2003 年，中国高新投资集团控股公司，依托实力雄厚的股东，凯特 精机在制度建设、技术研发等方面进一步发展；2008 年、2011 年，公司进行了两期技术改 造，新增德国最先进的专用 CNC 超精密导轨磨床等 5 条高效生产线，建成了全国生产规模大、 生产设备现代化、技术手段先进、生产管理科学的专业精密滚动直线导轨副生产基地；2016 年，公司再次改制为民营控股；2017 年，启动 100 万米套滚动直线导轨副项目。 成立至今，公司深耕精密滚动直线导轨副专业化生产，是具有独立研究、开发、设计能力的 国家高新技术企业。根据公司官方微信号披露，公司已与中国高铁、深圳地铁、恒力集团、 南兴装备、北京博得、德国 DMG 德玛吉等企业项目建立长期稳定的合作伙伴关系。

公司主要生产四大滚动功能部件：直线导轨、直线模组、钳制器及阻尼器,形成以直线导轨 副及其功能部件产品、直线运动单元产品于一体的综合产品链。产品具有高速度、高精度、 高刚性、高密封、长寿命、易安装和互换性、稳定性、可靠性好等特点，广泛应用于金属加 工、木工机械、电子信息、医疗器械乃至航天航空等领域设备。根据广州机床工具行业协会， 在精度、刚性、运行速度、载荷、密封和寿命等性能指标的对比实验数据上，凯特的产品完 全达到国外名牌产品的技术水平，可以满足中高档数控机床的配套技术要求，有能力替代进 口产品。

4.6.3.博特精工：国产滚动功能部件中坚力量

公司发展历史悠久，参与我国滚动功能部件标准起草。公司历史悠久，始建于 1966 年，前身 是山东济宁丝杠厂，致力于滚动功能部件的研究与生产，1985 年，公司研制并生产出滚珠丝 杠副；2022 年，改制为有限责任公司；2007 年，完成股份制改革，民营资本山东博特投资持 股比例 27.23%，为第一大股东，国开发展基金投资支持，持股占比 13.01%；2016 年，公司 负责起草行星滚珠丝杠行业规范。目前公司为我国滚动功能部件标准(滚珠丝杠副、直线导轨 副)主要起草单位，国家高速主轴标准主要起草单位，国家滚珠丝杠副标准工作组组长单位。

公司经历三代产品更迭，产品研发经验丰富。博特精工的产品经历了三代更迭：从传统梯形 丝杠，到滚珠丝杠，再到今天的高速、高精度产品。在此发展过程中，公司整体研发水平和 工艺水平都有了很大的提高，已经积累了自身独特的技术和制造经验。公司目前以滚动功能 部件业务、主轴业务、智能制造业务为主营业务，产品主要用于数控机床、军工装备、核电 装备、航空航天、轨道交通、高端医疗、自动化装备、冶金装备、印刷包装装备、仪器仪表 等行业。公司“博特”牌精密滚珠丝杠副、滚动直线导轨副、高速精密电主轴、精密机械主 轴单元、精密数控双坐标工作台等系列产品跻身国内同行业一线品牌阵列并可替代进口同类 产品，获得“国家级火炬计划重点新产品”“国家重点新产品”等荣誉。

公司注重产学研结合，实验测试能力突出。公司积极开展产学研合作开发项目，分别与清华 大学、山东大学、华东科技大学、北京理工大学、北京科技大学、北京机床研究所等广泛开 展技术研究与合作，紧跟国内外行业先进技术发展潮流，在关键功能部件的研究、制造、检 测、实验等方面形成了自己独特优势。 销售网络铺设全面，全球及全国广泛布局。公司产品覆盖全球近 60 余个国家和地区，遍布 欧洲、中东、美洲、大洋洲、东面亚等地，国内覆盖主要包括东北部大区（东北区、津晋冀 区、江浙福大区、江浙福小区、沪徽区）、西南部大区（山东西部区、山东东部区、西北区、 西南区、两广区、两湖区）。