滚珠丝杠本土化，难道斯凯孚要“下台”了？

文摘汽车 2024-08-07 11:07 上海

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...

# 撰文 | 萧洋编审 | 宇傅

概述

Summarize

汽车和人形机器人产业链存在较大重叠部分，以特斯拉的Optimus为例，单个人形机器人需要14个行星滚柱丝杠，每个的单价约为2,000元，因此单个人形机器人的行星滚柱丝杠的总价值在2.8万元以上，其盈利能力位居前列。

在汽车的电动助力转向系统中，滚珠丝杠连接着电动助力转向电机和转向装置（如转向齿条）。当驾驶员操纵方向盘时，电动助力转向系统根据计算得到的最佳转向角度和力度，控制电动助力转向电机输出相应的力矩，并通过滚珠丝杠将这个转向力矩传递给转向装置，以确保车辆的稳定性和控制性。

行星滚柱丝杠是一种能够将旋转运动和直线运动相互转化的机械传动装置，结合了螺纹传动和滚动螺旋传动的特性。行星滚柱丝杠中的滚动体是由带有螺纹的多个滚柱体组成。当螺母或丝杠旋转时，滚柱的行星运动将旋转运动转换为直线运动。

■ 丝杠在转向系统中的应用

一流丝杠厂商

First-class Screw Manufacturers

目前，参与滚柱丝杠生产并在市场竞争中占据一席之地的厂家主要有：GSA（瑞士）、Ewellix（瑞典）、Rollvis（瑞士）、Rexroth（德国）、CMC（美国）、南京工艺（中国）、济宁博特（中国）和优仕特（中国台湾）。

除了这些品牌，Moog（美国）和Power Jacks（英国）也具备生产滚柱丝杠的能力，但其产品主要用于自家生产的电动缸等产品，不对外销售。

1. GSA

GSA 公司成立于 1982 年，总部位于瑞士伯尔尼，目前是全球最大的行星滚柱丝杠专业制造厂家，产品推广商标为“GSA Swiss”。与 Rollvis 公司类似，GSA 的丝杠尺寸系列较全，可以向市场提供直径范围从 5mm 至245mm，导程范围从 0.5mm 至 50mm 的产品系列。GSA行星滚柱丝杠公司为德国舍弗勒集团的供应商。产品主要销售到航空航天、军工设备以及钢铁冶金等行业中，也在尝试开发一般工业领域的应用。

2. Rollvis

Rollvis 公司成立于 1970 年，总部位于瑞士日内瓦，是专业设计和生产滚柱丝杠的厂家，产品推广商标为“Rollvis Swiss”。其向市场推出的产品系列较为齐全，可以提供直径范围从 5mm 至 245mm，导程范围从0.1mm 至 50mm 的几乎全系列研磨级高精度产品。Rollvis 的产品主要应用于航空航天、军工设备、钢铁冶金等领域，近年来也面向普通工业应用如电动缸等提供批量化供货。2016年，Rollvis被瑞士GSA公司并购。

3. Rexroth

公司和品牌隶属于博世力士乐集团，是一家主要生产液压系统、减速机、电控技术以及机电一体化产品的大型工业品公司。在线性传动技术领域，Rexroth 提供直线导轨、滚珠和滚柱丝杠、电动缸和直线运动模组等产品，其滚柱丝杠产品是在近 10 年内推出的新产品，采用轧制成型技术以满足追求更高经济性的客户需求，但在有高精度和高寿命要求的场景下无法使用产品主要销售到一般工业领域中，尤其在注塑机和伺服压力机械等应用中业务成长速度快。

4. Ewellix

法国Transrol公司1968年被SKF集团收购，2018年被欧洲Triton集团收购，2019年更名为EWELLIX，2022年又再次被舍弗勒收购。公司总部位于瑞典哥德堡，全球范围内拥有 8 家工厂及1200 名员工，2021 年实现滚柱丝杠收入在3 亿人民币。公司的核心业务是设计、生产和销售直线传动类零部件产品，包括直线导向类（成型导轨、精密导轨、直线轴承）、滚珠和滚柱丝杠、电动推杆和升降柱、高性能电动缸以及直线模组等。产品主要应用于医疗设备、自动化生产线、非道路机械以及其他通用设备行业。

5. 南京工艺

1952年9月，南京工艺装备制造厂创建，其前身是南京市技工学校。1964年2月，开始生产组合夹具、粉末冶金、高压紧固件、机床丝杠和滚珠丝杠等产品。1983年，集中主要精力发展滚珠丝杠产品，直线滚动导轨、滚动花键、滚动导套等产品也陆续开发试制成功。20世纪末，工厂又开发了新的产品系列陆续研制了数控雕刻机、数控水射流切割机等数控设备产品。2008年，引进德国公司高速硬体旋铣机床及硬体材料旋铣这一国际一流的加工技术。

6. 济宁博特

20世纪60年代，被指定为机床厂做配套，后又扩展为为机床维修配套。20世纪 70 年代末，产品品种由C616车床丝杠发展到机床三杠、花键轴、机床主轴等。20世纪80年代末，公司决定新上滚珠丝杠副项目。21世纪初，先后成功开发了行星滚柱丝杠副、重载滚珠丝杠副、高速机械主轴、电主轴等新产品。

通过对南京工艺、济宁博特以及国外顶尖丝杠厂商发展历史分析，我们发现丝杠厂商往往在早期具备精密金属零部件的加工能力，有较为丰富的机加工经验，螺纹产品加工工艺方面有深厚积累。

“卡脖子”

"StrangleHold"

我国高端数控机床行业正面临着一项挑战，即面临着“卡脖子”的困境。数控磨床的核心部件主要包括数控系统、主轴、丝杆、线轨等，但目前国内各核心部件的技术与国际水平存在一定的差距。

为了提升机床的精度和稳定性，增强产品的竞争力，国内机床制造商主要依赖国际品牌的核心部件，国产化率相对较低，对国际品牌零部件的依赖程度较高。特别是在配套高端数控机床时，数控系统几乎完全依赖于发那科、西门子等境外厂商的产品，形成了垄断局面。

■ 国外磨床产品

欧洲和日本是高端磨床的主要生产地，对中国实施了出口限制措施。在2023年4月，每台由DMG出售给中国的机床都必须配备RMS（机床搬迁安保）装置，并且所有出口到中国的机床都需要增加位置传感器。

此外，日本发那科对中国禁止销售其高端五轴数控系统。数控系统在提高螺纹磨床精度方面起着关键作用，但目前高档数控机床所使用的数控系统主要由发那科、西门子等国外厂商垄断。在采用国外数控系统的前提下，国内磨床的加工精度已经达到了P1及以上的水平。

■ 国内磨床产品

➢ 上海机床厂生产的SK7420型数控丝杠磨床：适用于磨削P1级及更高精度的滚珠丝杠，可用于加工三角螺纹、梯形螺纹、锯齿螺纹、圆弧滚珠丝杠以及其他螺纹齿形的外螺纹，实现P1级精度滚珠丝杠的磨削。该机床采用西门子840D控制系统，可控制六轴三联动。

➢ 汉江机床生产的SK7405数控丝杠磨床：可加工P2级精度的丝杠，搭载西门子828D数控系统，实现三轴二联动。该机床配置了螺纹自动对刀装置，可满足批量加工需求；同时配备金刚滚轮修整器，实现砂轮的自动成型修整。支持多线或单线磨削技术，能够高效磨削丝杠，同时保证高精密度的加工。

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