2024年人形机器人行业市场前景及投资研究报告：丝杠需求“卖铲人”受益

人形机器人催生丝杠需求，“卖铲人”有望优先受益——2024年人形机器人专题策略（二）2024年1月24日核心观点研究背景：随着人形机器人底层技术成熟度不断进化，应用场景和商业模式日渐清晰，叠加国家政策催化，人形机器人量产渐行渐近。我们在《2024年人形机器人专题策略（一）：量产渐行渐近，未来不远》中提出，展望2024年，从投资机会来看，核心关注的方向之一是机器人上游机加工设备（卖铲人）。本篇报告围绕核心零部件上游机加工设备相关的磨床、车床、刀具、绕线机等，通过对加工原理、工艺、设备、市场规模、格局等做详实介绍和分析，同时对国内主要加工设备厂商进行梳理，希望挖掘出具备投资价值的优质国内制造企业。行星滚珠丝杠价值量占比高、技术壁垒高，是人形机器人核心零部件。行星滚柱丝杠将电机的旋转运动转化为关节的直线运动，具备高承载、高刚度、高精度、长寿命等优势，主要应用于人形机器人线性关节和灵巧手部位。根据我们对特斯拉Optimus的成本拆分，丝杠总成本占比11.6%，其中行星滚柱丝杠占比9.47%，仅次于电机的成本占比，是目前人形机器人关键的降本环节。滚柱丝杠的技术壁垒主要体现在：①材料端：行星滚柱丝杠采用的钢材特性差异大，特种合金调质钢成为高端市场材料端的技术壁垒；②加工端：行星滚柱丝杠体积小、制造精密程度高，其中螺母的内螺纹加工为主要加工难点；③服务端：行星滚柱丝杠故障类型复杂，对供应商配套的装配、检修服务要求较高。高精度丝杠加工核心在于磨床，势在必行。丝杠加工主要流程为前处理→粗加工→精加工→热处理→组装，粗加工环节存在磨削/铣削/滚轧等技术路线分歧，加工精度来看，磨削>铣削>滚轧，加工效率来看，滚轧>铣削>磨削；而精加工环节中磨床为必备设备。➢

市场空间：人形机器人催生丝杠需求，磨床市场空间广阔。根据我们测算，假设到2030年人形机器人年产量100万台，单台人形机器人所需滚柱丝杠、行星小丝杠、螺母数量分别为14/112/14个，单台磨床加工上述零部件产量分别为8/2/10个/分钟，按单台磨床价值量100万计算，到2030年人形机器人滚柱丝杠用磨床的市场空间有望达到33亿元。➢

竞争格局：进口磨床企业发展早、精度高、稳定性强，国内企业起步晚，在工艺流程和设备制作环节缺乏经验积淀，目前头部丝杠企业主要采用日本、欧洲的磨床设备。从需求端看，人形机器人降本诉求较强，对定制化程度、加工效率以及交付周期等要求较高；从供给端看，进口设备价格高、交付周期长，而国产企业具备一定磨床工艺技术积累，同时在性价比以及售后服务等方面更具优势，随着国产机床企业加工工艺、规模化生产能力持续迭代精进，人形机器人降本诉求驱动的背景下，磨床设备势在必行。投

资

建议：人形机器人量产渐行渐近，卖铲人（核心零部件上游生产设备）有望优先受益。从价值量排序来看，机床＞刀具＞绕线设备；从进度来看，绕线设备＞刀具＞机床。复盘2023年机器人板块股价涨跌，主要呈现出业绩期回调，非业绩期催化的趋势，因此，我们建议重视行业因需求未恢复带来的业绩期股价回调时的低位布局投资机会。建议关注：①磨床：【日发精机】、【华辰装备】、【秦川机床】

；②车床：【浙海德曼】；③刀具：【沃尔德】；④绕线设备：【田中精机】等。风

险

提示：人形机器人产业进度不及预期、行业竞争加剧、政策风险、宏观经济复苏不及预期，市场空间测算误差风险。目录1、行星滚柱丝杠价值量占比大、技术壁垒高，是人形机器人核心零部件2、加工设备：研磨/切削/滚轧工艺各有优势，磨制精度最高，滚轧效率最高3、丝杠制造主要瓶颈在于高精度磨床设备，进口替代空间广阔•

3.1

市场规模：预计到2030年，人形机器人有望带来33亿磨床需求•

3.2

竞争格局：磨床进口依赖度高，机床设备势在必行4、国内相关机床/刀具厂商梳理5、投资建议和风险提示丝杠是将旋转与直线运动相互转化的机械传动装置1.1

丝杠的定义：能够将旋转与直线运动相互转化的高精密机械传动零部件，机械原理与生活中的螺丝与螺母通过旋转（“拧螺丝”）发生轴向位移类似；通过搭配电机（旋转丝杠）与导轨（固定螺母）即可实现传动功能。

常见的丝杠类型：包括梯形丝杠（滑动丝杠）、滚珠丝杠和行星滚柱丝杠。梯形丝杠结构简单，但精度差；滚珠丝杠精度高、效率高、价格高；行星滚柱丝杠承载力强、耐冲击、体积小，但结构复杂、加工难度高、成本昂贵。图：常见三类丝杠简要介绍梯形丝杠滚珠丝杠行星滚柱丝杠滚珠滚柱行星架丝杠丝杠丝杠挡圈螺母螺母螺母内齿圈

丝杠结构：由丝杠、螺母组成，通过滑

丝杠结构：由丝杠、螺母、滚珠组成，

丝杠结构：由丝杠、螺母、滚柱组成，动摩擦实现旋转直线传动还包括油孔与防尘片，通过滚珠链的滚动摩擦实现旋转直线传动还包括行星架、挡圈、内齿圈等，通过滚柱的滚动摩擦实现旋转直线传动

应用场景：大负载但工作转度和工作制要求很低的应用场景

应用场景：中等性能要求的应用场景

应用场景：高速重载工作的应用场景资料

：《行星滚柱丝杠电动缸应用现状》，国投证券研究中心注释：行星滚柱丝杠因其滚柱在围绕丝杠公转的同时完成自转而得名1.1

丝杠精度等级可分为C0、C1、C2、C3、C5、C7、C10级

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。表：滚珠丝杠国际标准精度等级等级研磨级任意300mm行程内误差轧制级C7C0C16C26C3128C412C5231818C623C8C10210210210퓋300ISO，DINJIS523.53.5550HIWIN5850100表：滚珠丝杠评价指标指标精度寿命表征影响因素加工精度导程精度耐久性运转速度运转稳定性低振动-材料、热处理、加工精度轴径、循环方式加工精度、Ra许容速度Dn值摩擦波动音响震动价格加工精度精度、轴径、长度、特殊要求资料：上银官网，产业链调研，国投证券研究中心高端市场被外资占据，国产制造商加速布局1.1

从市场格局来看，欧美系、日系、台系占据我国滚动功能部件（丝杠&导轨）中高端市场主导，大陆制造商产品竞争力不足。根据金属加工杂志社数据，在国内高端市场，欧美日企业市场占有率高达90%，中国大陆、中国台湾制造商市场份额各约5%，高端市场格局相对集中;在国内中低端市场，大陆制造商拥有过约30%，中低端市场格局相对分散。

高端市场：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。

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，下游主要为工程机械、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。图：中国品牌在国内中低端市场占据一席之地图：国内高端应用市场基本被欧美日系产品垄断5.0%5.0%中国大陆：汉江机床、南京工艺等中国大陆：汉江机床、南京工艺等30.0%30.0%中国台湾：上银、银泰中国台湾：上银、银泰欧美：力士乐

、舍弗勒、CMC等欧美：力士乐

、舍弗勒、CMC等90.0%日系：THK、NSK等40.0%日系：THK、NSK等资料：金属加工杂志社，国投证券研究中心行星滚柱丝杠具备高承载、高刚度、高精度、长寿命等优势1.2

滚柱丝杠与滚珠丝杠的最大区别在于前者滚动体为“滚柱”而非“滚珠”，滚动体与丝杠与螺母的接触形式为“线接触”而非“点接触”，相比滚珠丝杠接触面积更大，能承受更大负荷和冲击。因此，相较梯形丝杠与滚珠丝杠，行星滚柱丝杠具备大承载、高刚度、高转速、长寿命等优势，更适用于高速重载的应用场景。表：行星滚柱丝杠拥有更优综合性能指标梯形丝杠滚珠丝杠行星滚柱丝杠传动效率低，仅24%-26%高，可达92%-98%，节能显著较高，摩擦力较小时可达90%慢，滑动摩擦发热验证，转速不超过3000RPS较快，点接触滚动摩擦热效应小，转速为3000-5000RPS快，线接触滚动摩擦热效应小且承载力强，转速可达6000RPS转速高，可通过调整螺纹头数等因素使导程达到更小的微米级导程精度低，品质参差不齐较高，受滚珠直径限制，常为毫米级长，滚柱丝杠10倍以上，荷载运动可达1000万次以上，5-10倍滚珠丝杠寿命较长，滚动摩擦损伤小，但滚珠碰撞易缩短寿命使用寿命短，滑动摩擦对元器件损伤较大难以实现，滑动运动存在爬行现象微进给自锁性可实现，滚珠运动的启动力矩小无，需加装制动装置60%以上可实现，滚柱运动的启动力矩小无，需加装制动装置起步阶段有，与导程角大小和工作面粗糙度有关国产化率充分资料：《航天精密传动机构行星滚柱丝杠的设计与研究》，《行星滚柱丝杠承载与摩擦特性究》，《循环，国投证券研究中心式行星滚柱丝杠副的设计及运动连续性研究》，行星滚柱丝杠主要分为五类，其中反向式应用于Optimus1.3

根据结构不同，滚柱丝杠分为标准式、反向式、循环式、差动式与轴承环式，反向式结构（螺母旋转，丝杠传动，与标准式相反）长度较大、结构更为紧凑，成为特斯拉Optimus人形机器人直线关节传动装置的解决方案。表：行星滚柱丝杠主要分为五类图：特斯拉Optimus直线关节应用反向式行星滚柱丝杠类别特点应用图示应用于环境恶劣、高负载、高速等场景，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标准式行

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，并星滚柱丝

在其两端加工有直齿，内齿圈固定在螺母两端并与滚柱两端的直齿轮啮合。丝行星滚柱杠杠为主动件，螺母为输出构件，行程较大应用于中小负载、小行程和高速的场景，可替代传统液压、气压伺服作动系统应用于航空、航天、船舶、电力等领域反向式行

螺母无内齿圈，丝杠两端加工有直齿与滚柱两端的齿轮啮合，长度比标准式更星滚柱丝

大。螺母为主动件，丝杠为输出构件，优势为螺母作为电机转子实现电机和丝杠杠一体化设计，结构更为紧凑，劣势为行程受到螺母螺纹长度限制反向式行星滚柱丝杠螺母无内齿圈，增加凸轮环结构，功能类似滚珠丝杠的返回器，使得滚柱在螺循环式行

母内旋转一周后回到初始位置，滚柱上无螺纹、齿轮结构，为环槽状，环槽间

应用于要求高刚度、高承载、高星滚柱丝

距与丝杠、螺母的螺纹匹配，安装在具有凹槽结构的保持架上。该结构增加了

精度的场景，如医疗器械、光学杠参与啮合的螺纹数量，优势为较高的刚度和较大的承载能力，劣势为其凸轮环

精密仪器等领域结构会产生振动冲击，存在噪音差动式行

螺母无内齿圈，滚柱无齿轮段。滚柱、螺母均为环槽结构，且滚柱环槽分为多星滚柱丝

段，小中径段与螺母啮合，大中径段与丝杠啮合，优势为导程较小，劣势为螺应用于传动比较大，承载能力较高的场景杠纹滑动，重载下易磨损，导致精度丧失，可靠性降低轴承环式

滚柱与循环式相同，为环槽结构，螺母无内齿圈，增加壳体、端盖及推力圆柱行星滚柱

滚子轴承等部件，较大提升承载能力，减小构件间的磨损，提升传动效率。但应用于高承载、高效率等场景，如石油化工、重型机械等领域丝杠存在结构复杂，径向尺寸大，制造成本高等缺点资料：《行星滚柱丝杠传动精度分析与设计》，TeslaAIDay，国投证券研究中心行星滚柱丝杠价值量占比大，技术壁垒高，是人形机器人核心零部件1.4

行星滚柱丝杠是直线执行器中的核心零部件。

从价值量占比来看：根据我们对特斯拉Optimus的成本拆分，可以得到旋转、线性、手部关节执行器的价值量占比之和达51.41%，其中占机器人总制造成本的12.07%；核心零部件方面，丝杠总成本占比11.6%，其中行星滚柱丝杠占比9.47%，滚珠丝杠占比2.13%，仅次于电机的成本占比，价值量较高。

核心零部件壁垒排序：行星滚柱丝杠＞六维力矩传感器＞谐波减速器＞空心杯电机＞无框力矩电机＞行星减速器＞轴承图：特斯拉Optimus中，丝杠主要应用于线性关节与灵巧手图：特斯拉Optimus中，关节成本占比过半1.8%0.9%旋转关节执行器14.8%20.87%线性关节执行器

应用手部关节执行器

丝杠运动控制+处理器头部交互0.3%环境探测传感器动力电池22.41%30.8%肢体骨骼8.13%图：特斯拉Optimus中，丝杠在核心零部件成本占比第二，达12.07%核心零部件成本占比20%滚柱：9.47%滚珠：2.13%15.52%15%10%5%12.07%7.76%7.51%5.54%3.02%0%电机滚珠丝杠减速器力矩传感器编码器轴承资料：TeslaAIDay，Ebay，各公司官网，国投证券研究中心2.1

丝杠、螺母、滚柱、内齿圈为行星滚柱丝杠核心零部件行星滚柱丝杠➢行星滚柱丝杠是通过螺纹牙之间的啮合来实现运动和载荷的传递的，因此螺纹和齿轮的加工精度会对其装配、传动及承载特性产生直接影响，进而影响到丝杠副的使用效果与寿命。销钉行星架挡圈内齿圈➢

行星滚柱丝杠中加工难度较大的零部件为丝杠、滚柱、螺母及内齿圈：1.

丝杠：带有三角形螺纹牙的细长杆件（外螺纹）；2.

滚柱：带有齿轮和圆弧形螺纹牙细小杆件（外螺纹）；3.

螺母：带有三角形螺纹牙的内螺纹零件（内螺纹）；4.

内齿圈：壁厚较薄、齿数较多的内啮合齿轮。滚柱丝杠螺母丝杠螺母滚柱内齿圈行星架挡圈轴端挡圈资料：《行星滚柱丝杠传动精度分析与设计》，《精密行星滚柱丝杠副工艺制造与传动性能研究》，国投证券研究中心丝杠核心加工流程：前处理→粗加工→精加工→热处理→组装2.2

行星滚柱丝杠加工难度较大的零部件为丝杆、螺母、滚柱、内齿圈，加工流程基本一致，可大致分为前道的粗加工（车削和铣削）以及后道的精加工（磨削），以螺纹加工为例，先通过车削制出初步的螺纹滚道，再采取粗磨、半精磨、精磨的方法制出成品丝杠，根据《精密行星滚柱丝杠副工艺制造与传动性能研究》，加工工艺周期约为30-45天。图：丝杠加工工序（22道）图：螺母加工工序（15道）图：滚柱加工工序（24道）图：内齿圈加工工序（12道）丝杠毛坯半精磨低温时效并检验螺母毛坯滚柱毛坯研中心孔半精磨下料研中心孔时效处理并检验低温时效并检验预备热处理预备热处理预备热处理锻造尺胚铣键槽入库时效处理并检验去应力退火磨端部螺纹探伤粗磨铣键槽精磨并全面检验矫直粗车矫直探伤粗磨加工端面与中心孔高温时效并检验加工端面与中心孔磨端部螺纹粗车调质精磨并全面检验低温时效并检验研中心孔表面氮化粗车半精车铣螺纹粗车研中心孔入库研中心孔半精磨半精车高温时效并检验高温时效并检验精磨并全面检验感应淬火并检验时效处理并检验粗磨成品检验插齿粗磨加工端面修中心孔加工端面修中心孔入库清理表面铣粗磨铣探伤粗磨氮化渗碳淬火并检验半精车资料半精车滚齿强力喷丸磷化处理：《精密行星滚柱丝杠副工艺制造与传动性能研究》，《精密滚珠丝杠机械加工工艺规程研究》，国投证券研究中心注释：上图工序均为磨制行星滚柱丝杠加工工序粗加工环节技术路线存在分歧，精加工环节磨床为必须设备2.2

粗加工环节，技术路线可分为磨削/铣削/滚轧三种路线，根据不同精度/加工效率/成本/应用选择路线。

精加工环节，针对高精度丝杠加工，目前磨床为关键必备设备。图：行星滚柱丝杠核心工艺及对应设备粗加工前处理粗车车床精加工磨床组装方案①：磨削方案②：铣削方案③：滚轧核心工艺：核心设备：热处理一体机预压调整螺纹磨床旋风铣床螺纹滚轧机成品/精度检查角度磨床校直机立加注脂包装外圆磨床资料：《精密行星滚柱丝杠副工艺制造与传动性能研究》，《精密滚珠丝杠机械加工工艺规程研究》，国投证券研究中心工艺对比：磨削/铣削/滚轧工艺各有优势，磨削精度最高，2.3滚轧效率最高加工效率：滚轧>铣削>研磨加工精度：研磨>铣削>滚轧

磨削工艺采用螺纹磨床，适用于C0-C2精度偏上的丝杠加工，需要粗磨和精磨多轮加工，加工效率较低；

铣削工艺采用旋风铣床，加工效率比磨床更快，适用于C5级别精度的丝杠加工；

滚轧工艺采用螺纹滚轧机，适用于C7-C10精度较低的应用场景，一般加工工艺周期约为1-3天，耗时与成本更低。表：丝杠加工方案对比表：主流丝杠企业采用方案工艺对应设备螺纹磨床成本精度轴径交期生产效率低应用地区日本主流品牌主流工艺研磨为主，也有切削，但主要是为了提高加工效率C0-C2（高精度）高端机床、半导体THK、NSK、IKO磨削铣削滚轧A20030-45天研磨为主，切削较少，滚轧用在汽车和自动化产品上C3-C5（中精度）欧洲Schaeffler，Rexroth旋风铣床0.5-0.7A0.3-0.5A4020天5天中高中低机床台湾国产HIWIN、PMI、TBI滚轧为主螺纹滚轧机C7-C10（低精度）汽车自动化200南京工艺、汉江、凯特生产工艺路线较齐全资料：《精密滚珠丝杠机械加工工艺规程研究》，产业链调研，国投证券研究中心螺纹磨床：实现丝杠螺纹精密磨削工艺的唯一手段2.3

磨削工艺对应的核心设备为螺纹磨床，根据加工类别主要分为外螺纹与内螺纹两类，使用螺纹磨床磨削得到的丝杠拥有最高的精密等级，也是行星滚柱丝杠生产工艺的关键必备设备。图：磨削工艺对应设备为螺纹磨床表：丝杠主要应用外螺纹与内螺纹螺纹磨床类别用途加工原理工艺图示工件图示外螺纹利用工件两端的顶尖孔，把工件支承在磨床的头架及尾座之间，磨削时工件在主轴带动下作旋转运动砂轮作横向进给磨削加工工件外表面外螺纹磨床内螺纹磨削加工工件的内表面或内孔，准确去除工件内表面上的材料工作时工件固定不动,砂轮除绕本身轴线高速旋转外还绕被加工孔的轴线回转，以实现圆周进给内螺纹磨床资料：中国传动网，欧洲机床网，国投证券研究中心其他工艺：滚轧对应低精度丝杠，铣削对应高精度非滚柱丝杠2.3

滚轧工艺（对应设备为滚压机）主要加工步骤如下：滚压机将未经过热处理的金属棒轧制出螺纹滚道，后续进行热处理硬化。

滚轧工艺一般针对低精度等级丝杠：一般而言，C5级别以上的丝杠都需进行磨削工艺，轧制丝杠的精度通常为C7/C10，但滚轧在生产效率上具有优势，一般加工工艺周期约为1-3天，耗时与成本低。

铣削工艺（对应设备为旋风铣床）主要加工步骤如下：对金属圆棒进行淬火和简单的外圆磨削，来保证丝杠表面的硬度、尺寸和公差；使用旋风铣将螺纹滚道直接铣削出来（精度为C5左右），最后需要用磨床对滚道进行最后精磨（精度能够达到C0）。

旋风铣工艺兼顾效率和精度，但在行星滚柱丝杠加工存在局限性：旋风铣能够加工得到精度中等的螺纹滚道，配合磨削工艺能够得到高精度的丝杠成品，整体上兼顾效率与精度。但由于行星滚柱丝杠为多头螺纹，旋风铣工艺需要采取锯齿形铣刀才能够同时加工两条滚道，并且由于多头螺纹的螺距更短、铣刀刀头较为尖锐，易发生零件的磨损与崩坏。图：丝杠的滚轧制作工艺图：丝杠的旋风铣制作工艺图：单头螺纹（左）多头螺纹（右）资料：机床网，科玛特机电，INNOCUT，国投证券研究中心3.1

市场空间：人形机器人催生丝杠需求，磨床设备市场空间广阔

人形机器人催生大量丝杠需求，高精度磨床市场空间广阔。我们预计远期看人形机器人用螺纹磨床市场空间有望达到33亿元。

核

心

假设如下：

远期看，假设人形机器人年产量100万台；

根据我们此前报告《紧扣产业链安全，滚动功能部件国产化势在必行》中测算，单台人形机器人中滚柱主轴丝杠和螺母用量分别约14个，单个主螺纹丝杠的周围布置安装了约8个螺纹滚柱小丝杠，因此，单台人形机器人所需滚柱丝杠、行星小丝杠、螺母数量分别为12/96/12个；

假设单台螺纹磨床制作核心零部件产量分别为8/2/10个/分钟；

量产情况下，假设单台磨床价值量100万元。表：远期看，人形机器人用螺纹磨床市场空间有望达到33亿元远期人形机器人用磨床空间测算人形机器人年产量（万台）零部件品类100100100螺母14滚柱主轴丝杠

行星小丝杠零部件用量（个/台）14112零部件需求量（万个）1400112001400磨床每年工作时间（分钟）注：假设每年工作300天，每天工作8h单台磨床产量（个/分钟）单台磨床年产量（个/台产量）磨床需求量（台）14400014400014400082101440097218000778100720001556100磨床价值量（万元/台）100人形机器人用磨床市场空间（亿元/年）7.7815.56合计9.7233.06亿元包含装配线

38.22亿元资料：Tesla

AI

Day

2022，产业链调研，国投证券研究中心3.1

市场空间：人形机器人或将催化出数亿元的旋风铣刀具市场我们预计人型机器人的发展，或将催化出数亿元的旋风铣刀具市场。核

心

假设如下：

1、单体人型机器人加工长度：机器人滚珠丝杆滚珠丝杠为机器人重要传动装置，从类人体四肢的排布结构出发，我们预计在单台人型机器人中可能将有12个滚珠及滚柱丝杠，其中四肢（双大小臂、双大小腿）预计有8个，四肢和躯体连接处预计有4个。根据Tesla

AI

Day

2022所展示的数据，其人形机器人约高170厘米，据此为测算依据，我们假设平均单个丝杠长度约为15厘米。目前现有市面常见且符合条件的可选4005丝杆，即丝杆直径为4厘米，螺距为0.5厘米。则加工一根丝杆的刀具加工总长度计算公式为

，

可得到单个丝锥的加工长度约为3.77米，则每台机器人的总计加工长度为45.24米；

2、人型机器人总生产量：我们假设在保守、中性以及乐观情况下，人型机器人年产量有望达到50/100/150万台；

3、刀片用量、价格及消耗：以产业调研数据为基础，我们预计旋风铣单刀盘使用八枚旋风铣刀片，由于旋风铣刀片属于超硬刀具且需要进行特别设计，因此预计单片产品售价约为500元。刀片使用寿命层面，我们分别假设一组刀盘可连续加工300及500米丝杠。表：人形机器人或将催化出数亿元的旋风铣刀具市场假设一中性预测100假设二中性预测100保守预测50乐观预测150保守预测50乐观预测150人型机器人台数（万台）滚珠及滚柱丝杠数量（根）丝杆加工长度（米）1212121212123.773.773.773.773.773.77单台所需加工长度（米）总加工长度（万米）45.24226245.24452445.24678645.24226245.24452445.246786单旋风刀盘加工长度（米）刀盘所需刀片数量（片）刀片单价（元）5008500850083008300830085001.815003.625005.435003.025006.035009.05旋风铣潜在空间（亿元）资料：Tesla

AI

Day

2022，产业链调研，国投证券研究中心格局：丝杠主要瓶颈在于缺乏高精度磨床设备3.2从竞争格局看，目前我国高精度数控磨床仍依赖进口。❑

海外磨床企业发展成熟，技术研发水平处于全球领先地位。19世纪60年代，美国在车床的基础上制成了第一台磨床。发展至今，德国、日本位居磨床领域研发、设计、制造和应用方面技术最先进、经验最丰富的国家之列，在高端磨床产品市场上掌握着较高的话语权。国外主要厂家包括日本三井、日本精尚、德国克林贝格、瑞士莱斯豪尔等，进口设备精度高、可靠性好，可保障批量加工的稳定性。❑

国内企业起步较晚，规模较小，仍需时间和机会迭代设备工艺。国内磨床厂商数量较多且同质化严重，整体市场集中度不高，产品仍以中低端为主，目前具备磨床工艺的供应商包括日发精机、华辰装备、秦川机床等，批量产能力较弱。我们认为，国产供应链具备较强的创新及降本能力，有望驱动人形机器人的降本及量产，看好国内厂商市场份额提升。表：丝杠供应格局梳理表：磨床行业格局梳理国外企业丝杠厂家NSK机

床

供应厂家•

德国、日本等发达国家起步较早，技术水平领先，产品附加值高。三菱重工、森精机、喜基亚、日本三井日本三井•

下游覆盖航空航天、汽车、模具等，主要厂家包括日本三井、日本精尚、德国克林贝格、瑞士莱斯豪尔、德国埃马克等。THK国内国有企业南京工艺汉江BLOHM（保宁）、日本三井、冈本秦川机床•

主要由曾以“十八罗汉”为代表的国有控股机床企业改制而来，发展历史悠久，规模居于国内前列，代表公司包括秦川机床、无锡机床、上海机床等。五洲新春斯菱股份贝斯特日发精机国内民营企业日发精机、日本三井、日本津上华辰装备•

民营数控磨床企业快速发展，在细分领域占据重要地位，代表公司包括华辰装备、日发精机、宇环数控等。资料：普华有策，产业链调研，国投证券研究中心3.2

格局：丝杠主要瓶颈在于缺乏高精度磨床设备表：海外磨/车床主要企业梳理表：国内磨/车床主要企业梳理公司地区美国公司介绍公司相关机

公司介绍床布局PrecisionSurfacing

Solution(PSS)成立于1948年，生产微米级精密表面处理技术开发的全球行业领导者，拥有Lapmaster、Pet

er

Wolters、E

LB、ab

a、REFORM、KEHREN、MICRON、ISOG、Barnes等9大品牌家族，能够提供面向各种场景的精密加工解决方案。日发精机丝杠磨床2000年成立，轴承磨床起家，目前在高端轴承磨床领域的国内市占率80%。切入丝杠磨床领域，螺纹磨床丝杠试磨情况良好，螺母外圆磨床已签订订单。United

GrindingGroup（联合磨削集团）瑞士美国法国日本韩国成立于1978年，世界领先的机床制造商之一，主要产品包括精密磨床、电解机床、激光机床、测量机以及增材制造机床，集团在20多个制造、服务和销售地点拥有约2300个员工。华辰装备滚轧磨床产品包括全自动数控轧辊磨床、亚μ磨削中心，应用领域机械设备、汽车工业、船舶工业、家电行业、电力设备、高铁机车、建筑、航空航天、纺织造纸等行业，与贝斯特签订导轨磨合作协议，螺纹磨床开发中。Hardinge（哈挺机床）成立于1980年，全球一流的高精度、高可靠性金属切削机床及相关的工具附件制造商，拥有超过125年丰富经验，产品包括数控机床、铣床、磨床以及夹持工具配件，为全球超过65个国家和地区提供优质解决方案。浙海德曼车床、铣床1993年成立，以仪表车床起家，目前产品包括T系列高端数控车床、并行复合加工机、普及型车床等，应用领域包括汽车、工程机械、通用设备、航空航天等领域。Fives（法孚）成立于1812年，在磨削领域已有超过120多年的经验，并在广发的应用和材料制作中设计提供磨削技术，在全球磨削领域拥有141项有效专利，能为不同行业客户提供解决方案。秦川机床螺纹磨床1965年成立，我国精密数控机床与复杂工具研发制造基地、中国机床工具行业的龙头骨干企业，数控磨床、滚珠丝杠等领域领先。子公司汉江机床滚珠丝杠2022年营收过亿，同时募投滚柱丝杆项目，达产后滚珠丝杠/精密螺杆副产品产能将提升至38万件/年，滑动直线导轨产能将提升至18万米/年Hamai

Company（滨井产业株式会社）成立于1921年，主要产品包括研磨抛光机、滚齿机和双面铣床，具有90多年的双面研磨机、滚齿机制作经验，产品适合加工各种晶体、硅片、玻璃、蓝宝石、电脑磁盘、液晶等。AM

Technology成立于2000年，产品包括单/双面精磨系列设备、研磨抛光系列设备以及精密切削切面系列设备等，产品应用于工件的精磨、研磨、切割和抛光领域，其中ADL双面精磨，研磨地光系列设备和VRG半自动减薄系列设备达到欧盟CE标准。宇环数控潜在丝杠磨床苹果产业链磨抛设备龙头，导轨磨落地存在螺纹磨突破可能。科德数控专用磨床国内五轴数控机床领先企业，产品包括四大通用机床机型和三大专用机床机型，其中工具磨、叶尖磨专机技术实力国内领先。Mitsui

Seiki（三井精机）日本日本成立于1928年，专注制造高精度母机。在丝杠螺纹磨床中占有较高份额，尤其是在日本的份额接近100%。同益股份-主营业务为中高端化工及电子材料销售，主要产品有工程塑料、弹性体塑料、油漆等化工材料、太阳能电池银浆、偏光片等电子材料。公司当前携手德国知名机床厂商惠乐喜乐，加速在高端制造领域布局。TOYO（东洋先进机床）成立于1953年，凭借在汽车生产制造中孕育出来的加工制造技术，在超精密加工领域持续突破，尤其是内圆磨床市场认可度较高，2006年内圆磨床累计产量达到10000台，2022年销售额255亿日元。资料：各公司官网，国投证券研究中心日发精机：轴承磨床龙头，聚焦中高端机床4.1

高端轴承磨床龙头。公司成立于2000年，以轴承磨床起家，目前公司在高端轴承磨床市占率达到80%，国内轴承行业内规模靠前的30家企业中有25家采用公司的高端轴承磨超加工及装配线产品。2010年公司登陆A股市场；2014年收购意大利MCM，成立日发航空；2018年并购新西兰Airwork，目前已形成涵盖高端数控机床及产线、航空装备及连线、航空零部件加工以及航空运力服务四大业务板块，产品广泛应用于汽车、航空航天、工程机械、纺织服装、注塑机、风电设备等行业。表：日发精机主营业务及营收占比运营主体（子公司）主营业务主要产品图示应用领域客户2023H1营收及占比纺织机械、注塑机、工程机械、精密冲床、数控机床、低压铸造设备、冶金装备、风电装备、船用装备等爱科集团、中航复材、深圳光启、日月重工、三一重机、洛阳轴研、安徽应流、大精数控、三江航天、上海商飞、三一汽车、沃尔沃、浙江斯菱等卧式、龙门、立式加工中心卧式、立式车床数控卧式镗床等通

用

工具机械4.84亿元54.23%日发机床意大利MCM轴承磨超自动线轴承装配自动线滚子磨超自动线单机数控磨床毛利率：20.46%SKF、FAG、铁姆肯、NSK、轴承（风电、新能

JTEKT、BOSCH、人本、哈轴、数控磨床源汽车零部件）瓦轴、洛轴、ZYS、CSC、Fersa等数控通用磨床欧洲宇航防务集团、空中客车、中国航空工业集团公司、达索集团、古德里奇、

赛峰集团、MTU、阿莱尼亚·马基、Ruag、

意大利MCM卡斯蒂亚和莱恩、GE、RR航空、法拉利、成飞、沈飞等软件管控系统物流存储系统发动机机匣类加工航空航天结构件加工3.56亿元5.92%日发航空航

空

航天制造航空航天毛利率：18.26%联邦快递、新西兰邮政、Freightways、DHL、拓亚集团、

新西兰AirworkASL、

Blue

Air航空等0.53亿元39.85%毛利率：5.04%固定翼飞机运营租赁飞机和发动机的MRO民用航空、物流货运航

空

航天服务资料：公司官网，公司公告，国投证券研究中心日发精机：地缘政治影响，公司业绩承压4.1

地缘政治影响，公司业绩承压。2023Q1-Q3公司实现营收14.46亿元，同比-4.58%，主要系制造业景气度下滑，同时公司进口件等采购受阻，客户验收延缓，Airwork营收不及预期所致。2022年公司实现净利润-15.26亿元，出现亏损主要系①受地缘政治影响，Airwork公司飞机被扣留导致出现大额的资产减值损失，当年资产减值损失达-15.64亿元；②意大利MCM公司面临能源和原材料价格上涨，航空制造业毛利率同比-26.54pct。2023Q1-Q3公司实现净利润-0.54亿元，同比+95.28%，亏损情况改善。图：2023Q1-Q3公司营收14.46亿元，同比-4.58%图：2023Q1-Q3公司净利润-0.54亿元，同比+95.28%机械零部件制造营收航空服务业航空制造业净利润（亿元）同比（%）501000%0%yoy（%）25201510520%10%0%95.28%14.11%-5.76%-38.93%-52.94%9.71%-5-1000%-2000%-3000%-4000%-2.09%2022-4.58%-10-15-20-11.36%2020-3107.87%2022-10%-20%020182019202020212023Q1-Q3201920212023Q1-Q3图：公司盈利能力持续下降图：分业务毛利率变化情况毛利率(%)净利率(%)数控机床（%）航空服务业（%）航空制造业（%）60%36.97%35.66%35.84%32.72%50%40%30%20%10%0%26.54%40%20%0%19.77%-20%-40%-60%-80%201820192020202120222023Q1-Q320192020202120222023Q1-Q3资料：Wind，国投证券研究中心日发精机：切入丝杠螺纹磨床领域，已实现订单突破4.1

切入丝杠螺纹磨床领域，打开成长空间。轴承与丝杠加工工艺类似，

公司轴承磨床加工高效且精度符合客户要求，获得了客户的认可，目前年产能2000台，公司凭借在轴承磨床领域的积累深厚，2021年切入丝杠磨床领域，2023年下半年推出数控螺纹磨床样品。日本三井的高精度螺纹磨床价值量超过1000万元，日发精机作为国内磨床领先企业，有望实现磨床领域的，助力人形机器人核心零部件降本，率先受益人形机器人产业化。

数控外螺纹磨床：主要用于螺杆、蜗杆、丝杠（丝杆）等零件的外螺纹精密磨削加工；

数控内螺纹磨床：主要用于滚珠丝杠及滚柱丝杠螺母外圆、端面及圆弧形内螺纹滚道的复合精密磨削加工。

丝杠设备先行者，已经实现订单突破。根据公司公开投资者交流纪要，公司于2023年重点推出了新产品数控螺纹磨床，分为数控外螺纹磨床、数控内螺纹磨床，用于新能源汽车、人形机器人上的丝杆与螺母的试磨情况良好，高效且精度符合客户要求，获得了客户的认可。公司在市场开拓上也取得一定的进展，正与一些下游客户在做技术交流。近期，用于丝杆螺母的端面外圆磨床已向某客户交付，并与另一客户签订了螺纹磨床合同。图：公司螺纹磨床可用于新能源汽车、人形机器人上的丝杠和螺母外螺纹磨床内螺纹磨床内沟道磨削砂轮主轴顶针资料：公司官网，公司公告，国投证券研究中心浙海德曼：数控车床龙头，发力高端市场4.2

国内高端车床龙头。公司成立于1993年，以仪表车床起家，2012年第一台数控机床下线，2020年在上市，经过30余年的深耕，已形成较完善的车；2）加工节奏复杂、异性零件削机床产品布局，包括：1）流量机型：经济型中高端机床，目标实现整机（包括数控系统等零部件配套）的的五轴数控机床，对标日德机床。

市场需求疲软，业绩短期承压。2023Q1-Q3营收4.65亿元，同比+3.62%，主要系国内宏观经济疲软，数控车床需求较弱，公司积极拓展海外市场，营收保持稳健增长。2023Q1-Q3归母净利润0.22亿元，同比-58.04%，利润增速低于营收，主要系①市场竞争加剧，公司前三季度毛利率27.13%，同比-6.59pct；②募投项目投产，固定资产折旧摊销较大；③公司加大对新产品的研发投入，研发费用增加所致。图：2023Q1-Q3营收4.65亿元，同比+3.62%图：2023Q1-Q3归母净利润0.22亿元，同比-58.04%图：公司盈利能力有所承压毛利率(%)净利率(%)营收（亿元）同比（%）净利润（亿元）37.14%同比（%）7654321040%30%20%10%0%0.80.70.60.50.40.30.20.1060%40%20%0%40%

35.81%35%35.21%31.73%34.21%34.43%31.86%16.75%27.13%4.82%30%16.68%25%6.71%-19.08%-20.92%3.62%20%13.49%11.85%-20%-40%-60%-80%12.97%13.50%15%9.36%-9.97%-58.04%10%-10%-20%5%0%资料：Wind，国投证券研究中心浙海德曼：数控车床龙头，发力高端市场4.2

公司优势：1）核心功能部件刀塔、电主轴等自主生产，机床在加工效率、节拍、稳定性方面具有一定优势。其他核心部件丝杠导轨、部分数控系统为外购。目前在数控系统领域已组建软件研发团队，与华中数控、广州数控等联合研发，开发具有海德曼特色和客户个性化需要的系统，以满足市场需求，未来积极推进国产系统从中端机型向高端机床延伸应用；2）机床高精度+高稳定性：在数控机床ISO的标准基础上，将所有精度压缩40%+作为自己的精度制造标准，交付10年的车床检测各项指标表现良好；3）客户优势：贝斯特、五洲新春、双环传动等都与海德曼建立了多年的合作关系。表：在数控机床ISO的标准基础上，将所有精度压缩40%+作为自己的精度制造标准表：公司车床和同行对比机型T55QT150LL

YNX235II韩国品牌机械主轴18.5/15KW176.7NmHardinge

Gs200美国品牌精度相关国家标准/ISO

海德曼VC7000采

允差压缩量标准用标准品牌海德曼日本品牌靠近主轴端面径向跳动0.015mm0.004mm0.01mm73.33%主轴

主轴形式主轴功率同步伺服电主轴15/11KW电主轴机械主轴距离轴端面300mm处径向跳动

0.02mm50.00%15/11KW233Nm18.5/15KW114.6Nm主轴端面跳动0.01mm0.005mm0.004mm0.002mm0.008mm0.008mm50.00%主轴扭矩240Nm主轴径向跳动0.008mm0.005mm0.015mm50.00%刀塔

刀塔形式换刀时间伺服液压精密刀塔

伺服液压刀塔伺服液压刀塔

T型刀塔试件外圆圆度60.00%0.15S0.21S0.15S0.3S试件加工直径的一致性46.70%进给X轴快进速度30m/min36m/min0.008mm0.008mm33m/min36m/min0.011mm0.013mm±0.003mm±0.004mm30m/min36m/min0.01mm30m/min30m/min0.01mm0.01mm0.005mm0.005mm垂直主轴轴线的端面的平面度

0.015mm46.70%X轴快进速度定位精度X轴定位精度Z轴X/Z轴双向定位精度0.032/0.022mm

0.012/0.008mm0.032/0.022mm

0.012/0.008mm62.5%/63.6%62.5%/63.6%50%/50%80.00%精度X/Z轴单向定位精度0.02mmX/Z轴单向重复定位精度刀塔分度的重复定位精度0.01/0.006mm0.01mm0.005/0.003mm0.002mm重复定位精度X轴

±0.003mm重复定位精度Z轴

±0.003mm±0.002mm±0.003mm资料：公司公告，国投证券研究中心浙海德曼：数控车床龙头，发力高端市场看点1：应用领域+海外市场拓展，打开成长空间4.2

公司未来看点①：

机床主业：1）下游应用领域拓展，公司下游以汽车零部件为主，占比约60%（其中以新能源汽车为主），工程机械占比10%，航空航天占比5%、通用设备占比25%。公司积极开发新机型，下游应用领域有望从汽车向模具、航空航天、医疗器械、轨交等领域延伸，公司已进入军工的采购目录名单；2）海外市场拓展，公司2008年成立外贸部门，通过经销商的模式销往海外，聚焦东南亚市场（印度、印度尼西亚），2022年海外业务收入1959万元，营收占比3.11%，2023H1海外业务收入4463万元，营收占比14%。根据公司公开投资者调研纪要，从目前在手订单和意向订单来看，2023年海外订单及交付增长明显，2022年海外业务毛利率为41.43%，高于国内31.57%，未来高毛利海外业务占比提升有望带动公司盈利能力持续提升。图：2019年公司下游应用拆分图：公司海外业务占比提升3.6%1.1%

0.3%1.7%1.9%海外业务占比（%）国内业务占比（%）4.3%100%80%60%40%20%0%汽车制造工程机械通用设备电子设备船舶工业模具10.8%56.1%航空航天军事工业其他(行业)20.3%20192020202120222023H1长期资料：公司公告，国投证券研究中心浙海德曼：数控车床龙头，发力高端市场看点2：“以车代磨”助力丝杠生产将本4.2

公司未来看点②：

以车代磨：当前高精度磨床主要依赖日欧设备，以车代磨、以铣代磨有望降低高精度磨床工作量，进而减少高精密磨床的需求量。公司通过精进前序车床工艺，弱化后道磨床工艺，“以车代磨”有望实现降本。客户方面，公司与贝斯特、五洲新春、双环传动等建立了多年的合作关系，下游客户对公司产品高度评价，公司有望率先受益人形机器人产业化。

何谓之以车代磨？从字面意义上说，就是用车床的车削加工代替磨床的磨削加工，车床车削精度较高，金属表面粗糙度及完整性加工后都比较好，可以省去磨床再加工。车床效率高，磨床精度高，公司已实现车床在外螺纹上的加工，内螺纹加工仍在攻克中，车铣床的精度问题为能否实现“以车代磨”的核心难点

。

精度：磨床>车床>辊轧

效率：辊轧>车床>磨床图：“以车/铣代磨”优势图：以车/铣代磨工艺流程图2、设备投资少，维护费用低，工人技术要求低：在生产率相同时，车床的投资只有磨床的1/3-1/10，并且辅助系统费用也较低，而且对工人要求低，不需要很高的技术即可操作。1、加工效率显著提升：车削的金属去除率是磨削的3-4倍，而且节省了砂轮修正时间，效率可快之磨削加工的3倍。软车+硬车+磨削“以车代磨”优势硬铣（以铣代磨）3、车削可以保证较高的表面质量：车削过程中产生的热量大部分都被切屑带走，不会产生像磨削加工的表面烧伤和裂纹，可获得较高的表面质量和尺寸精度。4、以车代磨工艺属于洁净工艺：以车代磨加工过程中，不需要添加切削液，反之则会给刀具和工件带来不利影响。资料：《滚珠丝杠关键制造工艺优化及精度控制方法研究》，华菱超硬材料，国投证券研究中心秦川机床：国企机床老将，机床+核心零部件协同发展4.3

秦川机床为中国机床行业龙头骨干。公司成立于1965年，主营业务包括机床主机、汽车齿轮、机床刀具、RV减速机、数控系统等，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，核心零部件丝杠导轨、主轴、RV减速器、齿轮箱、数控系统等均实现国产化自主可控。根据中国机床工具工业协会及公司公告，2022年公司齿轮加工机床市占率超过60%，螺纹磨床市占率超过70%，外圆磨床市占率约25%，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，2022年市占率约5%。图：目前机床为公司核心业务，

2022年机床类业务占总营收比重达到53.2%资料：公司公告，公司官网，国投证券研究中心（注：图中红色数字为公司“5221”战略规划中各业务营收占比目标）秦川机床：国企机床老将，机床+核心零部件协同发展4.3

秦川机床连续两年亏损后，法士特入股，大刀阔斧内部改革。2020年法士特集团成为秦川第一大股东，陕西省国资委任命新的“掌舵人”严鉴铂上任公司书记、董事长，其上任后，将法士特高度市场化的经营理念以及讲效率干实事的企业文化输入秦川，给公司带来的变革主要体现在①内部管理改革，经营效率提升；②“秦川-法士特”发挥战略协同、资源共享机制，实现产业链上下游高效协同；③沃克齿轮优质资产注入，规模化生产经验补齐短板。

国企改革初见成效，2020年利润实现扭亏为盈。2020年公司实现扭亏为盈，且2020-2023Q1归母净利润增速均高于营收增速，主要系①2020年收购优质资产沃克齿轮，叠加近年来机床产品结构优化，带动综合毛利率提升;②产能释放，同时持续加强费用管控力度，规模效应显现；③计提资产减值之后，资产结构向好；④2021年转让秦川租赁40%和秦川保理60%的股权，实现投资收益0.7亿元，占2021年利润总额的19.82%。

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%。图：2022年汉江机床收入规模约4亿元图：2022年汉江机床净利润规模约0.25亿元资料：Wind，投证券研究中心秦川机床：国企机床老将，机床+核心零部件协同发展4.3

集团企业机床全产业链布局，核心零部件自制能力强。秦川机床是中国机床工具行业品类最多、精密复杂程度最高、产业链最完整的企业之一，在齿轮加工机床、加工中心、车削中心、螺纹磨床、复杂刀具等领域处于国内第一梯队。同时，公司核心零部件丝杠导轨、主轴、RV减速器、齿轮箱、数控系统等均实现国产化自主可控。公司核心零部件与主机具备一定协同性，以滚珠丝杠为例：

一方面，从机床的角度出发：精密螺纹磨床是用于生产高端滚珠丝杠的关键设备。汉江机床至今已拥有40余年螺纹制造技术装备生产经验，拥有各类机械设备1500余台(其中精、大、稀设备158台)，各种精密检测、计量仪器仪表1300台套。根据中国机床工具工业协会及公司公告，其在螺纹磨床的市占率超过70%，丰富的螺纹磨床经验能够赋能零部件传统系统生产环节，实现产业链上下游高度协同，形成内部“试验-反馈-迭代”的良性闭环；

另一方面，从零部件角度出发：丝杠导轨本质是齿轮+表面处理的know-how，与磨齿机设备高度匹配。①公司的子公司沃克齿轮，前身陕西省齿轮厂始建于1958年，1966年起专业生产齿轮、花键轴及传动部件总成，在精密齿轮的批量化、模块化生产加工上积累了丰富经验；②同时秦川本部以磨齿机起家，也可与滚珠丝杠实现业务间的协同发展。

定增加码扩产，加速核心零部件

。2022年公司滚珠丝杠产能为10万件/年，滚动直线导轨产能为5万米/年。2022年公司发布定增，拟投入1.8亿用于“新能源汽车领域滚动功能部件研发与产业化建设项目”，项目建设周期3年，第四年开始投产，预计达产70%，第五年满产预计新增滚珠丝杠/精密螺杆副产能28万件/年、滑动直线导轨产能13万米/年，预计增加收入约5亿元。公司定增加码核心零部件扩产，有望加速滚动功能部件进程，同时以下游产品为导向进一步开拓机器人等新兴行业应用领域，打开公司成长空间。资料：公司公告，国投证券研究中心华辰装备：轧辊磨床龙头，切入丝杠导轨磨领域4.4

国内轧辊磨床领域领先企业。公司成立于2007年，专注于高端精密磨削装备的研发、生产和销售，掌握了数控轧辊磨床领域“关键功能部件-整机技术-技术服务”全产业链的核心技术，自主开发的高速高精磨削技术与数控轧辊磨床产品，多次打破国外技术垄断，产品广泛应用于钢铁、航空航天、工程机械、工业母机、汽车等领域，客户覆盖宝武集团、首钢集团、鞍钢集团等国内知名企业，并出口到泰国、印度、乌兹别克斯坦等国家。

业绩显著改善，盈利能力改善。受宏观经济等因素影响，近年来公司业绩波动较大。2023年国内外形势趋于稳定，公司设备交付、安装、调试及验收等工作趋于正常，2023年前三季度公司实现收入3.49亿元，同比+44.79%，实现净利润1.01亿元，同比+261.07%。公司盈利能力改善主要系①费用管控良好，2023Q1-Q3期间费用率为14.0%，同比-8.0pct；②应收账款回收增加；③资产减值损失冲回。

在手订单充沛，保障短期业绩增长。截至2023Q3末，公司合同负债金额达2.74亿元，同比持平；存货金额达3.99亿元，同比+2.4%，公司在手订单情况良好，将保障公司业绩持续快速增长。图：2023年前三季度公司实现实现净利润1.01亿元，同比+261%图：公司盈利能力改善图：2023年前三季度公司实现收入3.49亿元，同比+45%毛利率(%)净利率(%)营收（亿元）同比（%）净利润（亿元）同比（%）261.07%

300%

60%4.54100%80%60%40%20%0%1.61.41.2177.53%250%200%150%100%50%50%40%30%20%10%3.5344.79%144.10%2.525.84%0.80.6-17.86%4.18%1.51-32.36%-20%

0.4-40%

0.20%-45.73%-76.76%-50%0.50-60%0-100%

0%资料：Wind，国投证券研究中心华辰装备：轧辊磨床龙头，切入丝杠导轨磨领域4.4

公司是国内稀缺的高精密磨床标的，有望受益人形机器人产业化趋势。

基于精密磨削技术积淀，推出内外圆磨床产品。2017年，公司与德国Wieland公司联合研发数控内外圆复合磨床（亚μ磨削中心），搭载公司自主研发的华辰HCK2000数控系统，可实现外圆、内圆、端面、轮廓、非圆、螺纹等复杂特征零件的精密磨削加工。该产品各项精度指标比肩国外同类产品领先水平，夹持磨削圆度最高可达

0.2

微米，圆柱度(长度

1000mm

试件)最高可达

1

微米。

丝杠导轨磨床与轧辊磨床所涉及的金属磨削原理一致，均为高精度磨削设备，实际都是在金属工件表面打磨出各式“纹路”。公司基于轧辊磨床的深厚积累，切入磨床领域。

和贝斯特强强联手，切入丝杠导轨磨领域。2023年10月，华辰装备公告与贝斯特精机，围绕“滚动功能部件所需高端精密磨削装备”进行技术交流，并达成全面战略合作。根据协议，华辰装备计划于1年内向贝斯特精机提供对标国际行业龙头领先水平的精密数控直线导轨磨床及相应技术支持，该产品为目前全球磨削长度最长、技术难度及磨削效率最高的产品。图：公司亚μ磨削中心产品图示资料：公司官网，国投证券研究中心田中精机：深耕绕线设备，技术积累深厚4.5

深耕绕线设备领域，产品种类丰富。公司前身为日本田中精机株式会社（TNK），始创于1993年日本福岛县。公司从单一的绕线机领域起家，经过近1个世纪的技术积累，持续精进技术并丰富产品矩阵，已完成向绕线前后工序设备、非标准机和特殊机设备的延伸，下游广泛应用于消费电子、汽车、家电、医疗等领域。

核心优势：1）技术优势：公司掌握了在电子线圈生产设备中应用机电一体化技术的能力，自主研发的控制技术可完成绕线自动控制领域中各种复杂工艺的操作，绕线机产品具备生产高技术难度、高精度的复杂电子线圈的能力，在同行业中处于领先水平；2）客户资源优质：公司客户包括创力集团(Flextronics)、美国库柏工业集团(COOPER)、TDK-爱普科斯公司(TDK-EPC)、日本电产集团(Nidec)、后藤电子株式会社(GOTO)等全球知名企业在内的优质客户，根据公司年报，2022年前五大客户分别为信维通信（11.58%）、禾赛科技（6.29%）、赛尔康技术（4.97%）、TDK（4.29%——和联滔电子（4.28%）。表：公司产品下游应用及占比具体领域公司产品下游应用图示占比无线充电线圈、变压器/继电器、相机变焦马达线圈、电磁炉高频加热线圈、电子烟发热丝组建、柔性线缆装配、液晶面板装配及检测、手机彩盒放配件及自动包装、CG贴膜/Housing贴石墨等贴装方案消费电子40%点火线圈、感应线圈、汽车门把手传感器、碳罐电磁阀类、汽车风扇马达、雨刮器马达组装、EPS汽车马达等传统汽车工业器件20%20%开关电源变压器、电机马达类、工字形电感/小型贴片电感、一体成型电感、连接器、G4A系列温度保险丝等新能源汽车其他车载SMD变压器、牵引电机相关、激光相关等10%10%自动化物流仓储系统、立体仓库、拆码垛机器人应用、AGV等资料：公司官网，国投证券研究中心田中精机：人形机器人打开空心杯电机应用新蓝海，公司有望优先受益4.5

空心杯电机为机器人灵巧手核心部件。据特斯拉2023年5月AI

Day发布的人形机器人Optimus最新进展，每只手包括6个驱动器和11个自由度，大拇指包含两个驱动器，其他四指各包含一个驱动器，手部可负重20磅。因手灵巧手空间狭小，需要配备小型化且控制精度高的电机，而空心杯电机属于特殊的伺服电机，采用无铁芯转子结构，具有控制灵敏、稳定可靠、轻量化等特征，主要应用在人形机器人的灵巧手上。

绕线机是空心杯电机产线关键设备。线圈的生产包括：漆包线——绕线——加热整形——出线脱漆、接公共线——线圈安装等环节。考虑到空心杯电机的导线线径只有0.02-0.2mm，其中在动态过程中的排线以及张力控制是核心难点（张力大容易拉扯产生形变导致电阻变化，张力小容易导致排线紊乱）。

全球领先的绕线设备制造商包括瑞士Meteor、日本田中精机株式会社和日特机械工程株式会社。国内企业在设备方面处于相对空缺的状态，多外购日本绕线设备，价格从几十万到百万不等。国内相对具有代表性的公司包括中特科技、东莞市台立电子机械、勤联科技、昆山库克等。日本田中精机株式会社生产了全球第一台绕线机，此前通过技术专利转让将相关绕线机专利全部转给田中精机，田中精机在空心线圈绕线机具有较强的技术积累，目前已将绕线技术做到全球领先地位，在中高端市场具备稀缺性，有望受益