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1、行 业 研 究 2023.11.07 1 敬 请 关 注 文 后 特 别 声 明 与 免 责 条 款 机 床 工 具 行 业 深 度 报 告 数控机床核心装置百亿市场空间，国产替代进行时 分析师 李鲁靖 登记编号：S1220523090002 联系人 赵璐 行 业 评 级:推 荐 行 业 信 息 上市公司总家数 21 总股本(亿股)132.16 销售收入(亿元)347.84 利润总额(亿元)13.08 行业平均 PE 250.05 平均股价(元)18.61 行 业 相 对 指 数 表 现 数据来源：wind 方正证券研究所 相 关 研 究 机床行业的国产化率在很大程度上取决于其核心零部件的国产

2、化情况。本文重点梳理了数控系统、主传动系统、伺服进给系统、导轨、位置检测装置等核心装置及其内部零部件的均价、技术要求、市场规模及国产化情况。总体上看，数控系统、电主轴、滚珠丝杠、导轨、位置检测装置等合计国内市场空间近 250 亿元，外资品牌占据主导地位，尤其在高端机床用零部件，国产替代空间较大。数控系统是机床“大脑”，市场规模达百亿，国产化率仅数控系统是机床“大脑”，市场规模达百亿，国产化率仅 20%20%，国产替代空，国产替代空间大间大。数控系统的主要任务是对刀具和工件之间的相对运动进行控制，是实现加工过程自动化之关键。平均来看，数控系统约占机床价格比重约为15.4%。从均价来看，数控系统中

3、，数控装置均价约为 3884 元/台，价格最高，伺服驱动单元、电机均价在 1600 元/台左右，其中主轴伺服驱动单元、电机价格较高，数显装置均价在 170 元/台。目前，根据纽威数控招股书、秦川机床公告，我国 80%以上的数控机床的数控系统仍然使用进口产品，其中，国外品牌在中高端数控系统市占率约为 70%，高端系统占 90%以上，发那科、西门子是主要进口品牌，国内企业华中数控、广州数控、苏州新代等市占率不断提升。主传动系统：高效高精度加工催生电主轴技术，市场规模近主传动系统：高效高精度加工催生电主轴技术，市场规模近 5050 亿元亿元。主传动系统是用来实现机床主运动的传动系统，主要包括电动机、

4、传动系统、主轴部件三部分。数控机床最早使用低速大扭矩、大功率、刚性好的机械主轴，但终端市场对高效率、高精度、高可靠性的加工要求催生了电主轴的诞生。据 QY Research 数据，2022 年全球电主轴市场空间约为 94 亿元，国内约为48 亿元，瑞士 Fisher、IBAG 公司、德国 Kessler 公司、英国西风为全球主要电主轴品牌，日本、中国台湾品牌在大陆市场也占有较大市场份额，国内市场电主轴的核心生产商有昊志机电、Celera Motion、Fisher、普森精密主轴、江苏星辰等，前三大厂商市占率约为 23%。在众多关键核心零部件中，电主轴市场集中度相对较低，竞争相对充分，或成为国产

5、替代较早突破领域。伺服进给系统：连接数控装置与机床本体的关键环节伺服进给系统：连接数控装置与机床本体的关键环节。伺服进给系统由伺服驱动器、伺服驱动装置、机械传动机构、执行部件组成。其传动方案主要有两种，其中，旋转电机+滚珠丝杠是机床中最常用传动方案，据华经产业研究院数据，2022 年全球滚珠丝杠市场规模约为 136 亿元，国内约为 28 亿元，2023 年全球滚柱丝杠市场规模约为 22 亿元，国内 1.9 亿元。滚珠丝杠的核心厂商主要有 NSK、THK、SKF、博世力士乐、Kuroda、舍弗勒等，CR5市占率达到约46%，日本和欧洲滚珠丝杆企业占据了全球约 70%的市场份额。国内市场中，大陆企

6、业市占率仅为 25%，布局企业主要有南京工艺装备、山东博特精工、山东华珠机械、秦川机床（陕西汉江机床）、贝斯特、恒立液压等。导轨对运动部件起导向和支承作用，对机床加工精度有重要影响导轨对运动部件起导向和支承作用，对机床加工精度有重要影响。导轨可以分为滚动导轨（滚珠、滚珠型导轨）、滑动导轨、静压导轨。其中，滚动导轨灵敏度及定位精度高，滑动导轨结构简单、刚度好，是机床中最常用的两种导轨。据 QY Research 数据，2020 年全球直线导轨市场规模约为 147亿元，国内约为 38 亿元，主要生产企业有日本 THK、NSK、中国台湾上银、方 正 证 券 研 究 所 证 券 研 究 报 告-9%-