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2020年中国滚珠丝杆行业有所好转,滚珠丝杆产量回升[图]

    一、滚珠丝杆行业定义

    滚珠丝杆是在丝杠与螺母间以钢球为滚动体的螺旋传动元件。它可将旋转运动转变为直线运动,或者将直线运动转变为旋转运动。因此滚珠丝杠既是传动原件,也是直线运动与旋转运动相互转化元件。

滚珠丝杆特点

特点
介绍
摩擦损失小、传动效率高
由于滚珠丝杠的丝杠轴与丝杠螺母之间有很多滚珠在做滚动运动,所以能得到较高的运动效率。与过去的滑动丝杠相比驱动力矩达到1/3以下,即达到同样运动结果所需的动力为使用滑动丝杠的1/3。在省电方面很有帮助。
精度高
滚珠丝杠一般是用世界最高水平的机械设备连贯生产出来的,特别是在研削、组装、检查各工序的工厂环境方面,对温度、湿度进行了严格的控制,由于完善的品质管理体制使精度得以充分保证。
高速进给和微进给可能
滚珠丝杠由于是利用滚珠运动,所以启动力矩极小,不会出现滑动运动那样的爬行现象,能保证实现精确的微进给。
轴向刚度高
滚珠丝杠可以加与预压,由于预压力可使轴向间隙达到负值,进而得到较高的刚性(滚珠丝杠内通过给滚珠加予压力,在实际用于机械装置等时,由于滚珠的斥力可使丝母部的刚性增强)。
不能自锁、具有传动的可逆性
防止逆转滚动螺旋传动逆转率高,不能自锁。为了使螺旋副受力后不逆转,应考虑设置防逆转装置,如采用制动电机、步进电机,在传动系统中设有能够自锁的机构(如蜗杆传动);在螺母、丝杠或传动系统中装设单向离合器、双向离合器、制动器等。选用离合器时,必须注意其可靠性。防止螺母脱出在滚动螺旋传动中,特别是垂直传动,容易发生螺母脱出造成事故,设计时必须考虑防止螺母脱出的安全装置。

资料来源:智研咨询整理

    二、全球滚珠丝杆市场

    数据显示,2014年全球滚珠丝杆市场规模为11.44亿美元,2020年增至16.51亿美元。

2014-2020年全球滚珠丝杆市场规模走势图

资料来源:智研咨询整理

    德国、印度、中国、巴西、英国和美国等发展中国家和发达国家政府已采取措施发展半导体和航空航天产业,这推动了全球滚珠丝杆市场增长。例如,韩国政府启动了KF-X计划,中国政府发布了“中国制造2025”计划。

    亚太地区是全球滚珠丝杆的主要市场,2020年亚太地区市场份额占比为 49.46%,亚太地区市场份额的增长主要源于中国等发展中国家在航空、制造和机器人等行业的需求升级。

2020年全球滚珠丝杆区域分布情况

资料来源:智研咨询整理

    三、中国相关滚珠丝杆行业标准

中国相关滚珠丝杆行业标准

标准编号
标准名称
发布部门
实施日期
状态
GB/T 17587.1-2017
滚珠丝杠副 第1部分:术语和符号
国家质量监督检验检疫
2018/4/1
现行
JB/T 10890.1-2020
高速精密滚珠丝杠副 第1部分:性能试验规范
工业和信息化部
2021/1/1
现行
JB/T 12605-2016
螺母旋转驱动式滚珠丝杠副 安装连接尺寸
工业和信息化部
2016/6/1
现行
JB/T 13814-2020
滚珠丝杠副 动态预紧转矩测试规范
工业和信息化部
2021/1/1
现行
JB/T 13815-2020
滚珠丝杠副 轴向静刚度试验规范
工业和信息化部
2021/1/1
现行
JB/T 3162-2011
滚珠丝杠副 丝杠轴端型式尺寸
工业和信息化部
2011/8/1
现行
JB/T 9893-2020
滚珠丝杠副 滚珠螺母 安装连接尺寸
工业和信息化部
2021/1/1
现行

资料来源:工标网、智研咨询整理

    四、中国滚珠丝杆市场

    智研咨询发布的《2021-2027年中国滚珠丝杆行业供需态势分析及市场运行潜力报告》数据显示:中国是滚珠丝杆产品重要的消费市场之一,近年来国内市场规模占全球规模总量的20%左右,2014年我国滚珠丝杆市场规模为12.96亿元,2020年我国滚珠丝杆市场规模增长至23.61亿元,2014年以来规模复合增速为10.51%。

2014-2020年中国滚珠丝杆市场规模走势图

资料来源:智研咨询整理

    近年来,高速、高精及高品质的加工需求不断提升。尤其是在航母航天、汽车工业、模具制造、光电工程和仪器仪表等应用产业,为了实现高速或精密的加工,除在机床设备之结构刚性进行加强设计外,必须同时具备高速主轴系统和高速进给系统,才能达到材料切削过程的高速化。滚珠丝杆为其重要之相关传动元件,在技术上也不断朝向高精、高速、高荷重及低噪音的方向精进,还有为了克服加工时产生的高温,造成螺杆热变形影响精度,也有多种抑制温度上升或是冷却的创新产品,加上客户的生产设备也朝向工程集约、节能轻量化的方向迈进,如何有效地维持产品性能并减少体积和透过热处理延长产品寿命也变成滚珠丝杆产业的重点发展趋势。

    滚珠丝杆广泛应用于机床工具、机器人制造等,其中机床工具是其最大的应用领域。由于我国工业基础的差异及改革开放后经济带的形成,不同区域的机床生产和消费出现明显差异。目前,主要机床产品生产区域有长三角地区、珠三角地区等地区,我国机床的绝大多数产能出自以上区域。机床工具、机器人等制造产业发达的地区,其滚珠丝杆需求也更大。根据数据,2020年中国长三角、珠三角地区滚珠丝杆市场规模分别达到9.62、4.32亿元,占全国的40.75%、18.28%。

2020年中国滚珠丝杆市场规模区域分布结构

资料来源:智研咨询整理

    五、我国滚珠丝杆行业产量与销量

    在滚珠丝杠领域,由于发展起步相对较早,全行业国产化率已经达到了相对较高的水平,目前国内滚珠丝杠领域竞争逐步加剧,国产化率上升至了55%左右,同时还有大量中低端产品出口海外市场。2020年我国滚珠丝杠需求量达到了1276万套,产量达到了860万套。

2014-2020年中国滚珠丝杠产销量走势图

资料来源:智研咨询整理

    近几年来,滚珠丝杆行业产品价格呈现逐年下降趋势,从2014年的225元/套下降至185元/套,行业近几年价格走势如下:

2014-2020年中国滚珠丝杆价格走势

资料来源:智研咨询整理

    六、我国滚珠丝杆行业存在的问题

    全球液压行业龙头博世力士乐为滚珠丝杆市场的重要参与者,除此以外,全球主要厂商还包括我国台湾Hiwin Technologies、日本黑田精密工业、日本 NSK、德国舍弗勒等公司。我国滚动功能部件制造厂商众多,但多数企业只能生产品种单一、技术含量不高的中低档产品,制造工艺水平与国外相比存在一定差距,目前尚未形成国际影响力的品牌,自主品牌有待进一步突破。

本文采编:CY267

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标签: 滚珠丝杆

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