丝杠制造壁垒高企：人形机器人催化红市规模跃升

证券研究报告 湘财证券研究所 行业研究 机器人行业深度 丝杠制造壁垒高企，人形机器人催化丝杠市场规模跃升 核心要点： 相关研究： 重壁垒行星滚柱丝杠副的制造面临多重技术壁垒。其一，其服役性能取决于 1.《20251010湘财证券-机械行业-Figure AI发布第三代通用人形机器人Figure 03》2025.10.102.《20251024湘财证券-机器人行业-“全会定调+量产元年”共振：人 形 机 器 人 跃 升 国 家 战 略 》2025.10.24 螺纹牙形及行星齿轮的设计，厂商需根据啮合传动原理并考虑丝杠副啮合特性，设计出合理的螺纹副及齿轮副结构参数，以保证传动性能，这对研发能力提出了较高要求。其二，最大加工难点在于内螺纹，目前高精度内螺纹仍以磨削为主；在进行反向式行星滚柱丝杠螺母（大长径比）内螺纹磨削时，砂轮磨杆呈细长悬臂状态，极易因弱刚度引起颤振，严重影响加工精度与效率，且大螺旋角磨削十分困难，对厂商加工技术、磨床要求很高，并需在专用磨床上进行。其三，丝杠加工需要专用设备，而欧洲、日本作为高端磨床主要产地，长期对中国采取出口限制，导致国外磨床进口难度大、交付周期长；尽管目前国产丝杠螺纹磨床精度已逐步跟上，且设备价格远低于国外，量产阶段可满足大规模需求，但核心部件仍与国际水平存在差距。 行业评级：增持（维持） 人形机器人市场爆发促进丝杠市场空间增长 伴随全球人形机器人产业的爆发式增长，丝杠市场正迎来黄金发展期。一方面，人形机器人整机放量直接拉动核心传动部件需求——以特斯拉Optimus为例，据智界观察站消息，单台人形机器人需配置14个行星滚柱丝杠（用于线性关节）和12个微型滚珠丝杠（用于灵巧手），行星滚柱丝杠价值量占比高达19%，是人形机器人中价值量最高的核心零部件。另一方面，灵巧手作为机器人末端执行器，其技术演进正加速向微型丝杠方案升级，据中商情报网消息，随着灵巧手市场容量持续扩大（预计到2030年全球将达141.21万只、市场规模突破30.35亿美元），微型丝杠的需求同步放量。在上述双重驱动下，丝杠产业规模快速增长：2024年中国滚动丝杠市场规模已突破32亿元，预计到2028年全球丝杠产业规模将达40亿元，人形机器人及灵巧手已成为丝杠市场最重要的增量来源。 投资建议 基于行星滚柱丝杠制造的高技术壁垒以及人形机器人市场爆发带来 的明确增量空间，建议重点关注具备正向研发设计能力、突破内螺纹精密磨削工艺、并已深度绑定人形机器人产业链的丝杠厂商。这些企业有望同时受益于特斯拉Optimus等整机线性关节（单台14件行星滚柱丝杠）与灵巧手（单台12件微型滚珠丝杠）的双重需求拉动。同时需警惕国产高精度磨床核心部件依赖进口、人形机器人量产节奏不及预期以及行业同质化竞争加剧等风险。建议将丝杠环节作为机器人产业链中价值量最高、壁垒最深的核心配置方向，建议重点关注北特科技等产业链核心标的，维持机器人行业“增持”评级。 分析师：汪炜证书编号：S0500525070001Tel：(8621)50299604Email：ww07001@xcsc.com 地址：上海市浦东新区银城路88号中国人寿金融中心10楼 风险提示  核心零部件国产化替代不及预期风险：若行星滚柱丝杠、高精度减速器等关键部件依赖进口且国产替代受阻，将影响整机降本与量产节奏。 商业场景落地不及预期风险：若人形机器人在工业与家庭场景的付费意愿低迷、难以突破性价比门槛，将导致下游需求不足、产能消化承压。 技术迭代与工程化不及预期风险：若关节能耗、感知精度、算法泛化等核心技术瓶颈难以突破，量产良率与交付能力迟滞，规模化进程可能受阻。 行业同质化竞争风险：若产品技术路线趋同引发价格战，低水平重复建设持续，可能压缩行业创新空间与盈利前景。 正文目录 1丝杠为人形机器人线性驱动核心部件.......................................................................................................................31.1丝杠概念及分类...............................................................................................................................................31.2丝杠加工工艺及核心设备................................................................................................................................72人形机器人促进丝杠市场快速增长.........................................................................................................................122.1丝杠市场竞争格局.........................................................................................................................................122.2人形机器人促进丝杠空间增长......................................................................................................................183投资建议....................................................................................................................................................................224风险提示....................................................................................................................................................................22 图表目录 图1丝杠工作原理.................................................................................................................................................3图2丝杠分类..........................................................................................................................................................3图3T型丝杠工作原理示意图...............................................................................................................................4图4滚珠丝杠工作原理示意图...............................................................................................................................4图5行星滚柱丝杠工作原理示意图.......................................................................................................................5图6行星滚柱丝杠副结构......................................................................................................................................7图7丝杠工艺图......................................................................................................................................................8图8丝杠工艺流程..................................................................................................................................................9图9滚柱工艺流程................................................................................................................................................10图10螺母工艺流程..............................................................................................................................................10图11 SK7420机床的整机3D模型......................................................................................................................11图12 SK7420机床主要技术参数........................................................................................................................11图13丝杠行业产业链..........................................................................................................................................12图142020年-2028E丝杠市场空间（百万元）.................................................................................................13图15北特科技2021-2026年Q1营业收入（亿元）........................................................................................14图16北特科技2021-2026年Q1净