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数控系统:高端数控机床关键零部件,布局龙头全梳理

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当前政策正推动新一轮大规模的设备更新,将为承接新质生产力提供有力支撑。

随着宏观经济指标的边际改善,以通用机床和刀具为代表的顺周期通用设备有望迎来新一轮发展机遇。

据央视报道,今年以来我国工业母机企业的订单急剧上升,中高端数控机床的市场需求表现出强劲的增长势头。

高端数控的关键在于以核心零部件数控系统为代表的产业链配套环节。

高端数控系统在航空航天、汽车、船舶等重要关键零件机械加工领域作用十分重要,一直被视为重要的战略资源。

目前我国高端数控系统的国产化率较低,国产替代空间十分广阔。近年来国家已实施一系列“强链补链”政策,旨在迅速弥补行业短板并强化薄弱环节。

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数控机床行业概览

机床被誉为“工业母机”,是制造机器的机器。机床的主要功能是对金属及其他各种材料进行精确加工,以达到预期的几何形状、尺寸精度和表面光洁度。

根据中国机床工具工业协会的权威分类标准,机床被划分为四个主机行业:金属切削机床、金属成形机床、铸造机械以及木工机械。同时,还涵盖了机床附件、工具及量具量仪、磨料磨具等四个辅机或相关配套部件行业。

机床可根据是否配备数控系统进行分类,即数控机床和非数控机床。

数控机床是高度自动化的机床,装备了程序控制系统,能够逻辑处理并解码包含控制编码或其他指令的程序,随后通过信息载体将其输入到数控装置中。

当前我国的数控机床产业已经形成了种类齐全、功能完备的制造体系。

数控机床产业链上游基础材料和零部件生产商、中游机床制造商和下游终端用户。

上游数控系统以及传动系统(包括丝杠、导轨、轴承等关键部件)、主轴/转台/刀塔等核心功能部件,共同构成了机床的技术基石。

数控机床产业链图示:

资料来源:开源证券、行行查

数控系统行业概览

数控系统及配件是数控机床的技术核心,包含控制系统、伺服系统和检测系统三大部分,占据数控机床总成本的约20%。

我国高端数控系统的技术难关主要集中在高精度伺服控制、反馈机制以及编码器技术上,国内与国外的差距较为明显。

从全球机床核心部件的供应链来看,日本发那科、NSK、THK等企业在数控系统以及丝杠导轨领域占据主导。

从竞争格局来看,高端数控系统因其技术要求和附加值较高,主要由西门子、海德汉、发那科、三菱等国际知名企业占据。而且这些进口系统多采用封闭式架构,使得控制和软件的修改与扩展变得相对困难。

我国数控机床行业的竞争格局目前呈现出高度分散的特点,市场集中度相对较低,这也导致了相对激烈的竞争环境。国内数控系统头部厂商包括华中数控、广州数控、科德数控、沈机、苏州新代、柏楚电子、维宏电子、科德数控、北京精雕等。

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此外,数控转台作为数控机床的主要功能部件也决定了数控机床整机的加工性能和技术水平,更是我国数控机床实现向四轴、五轴联动升级的关键条件。

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