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丝杠行业报告:人形机器人打开市场空间(22页)

行业报告下载 2023年11月15日 06:38 管理员

丝杠是机械设备常用的传动元件。丝杠是将回转运动转化为直线运动,或将直线运动转 化为回转运动的理想产品。滚珠丝杠最初发明于 1874 年,并在美国获得专利,1940 年美国 通用汽车公司将其大规模应用到汽车转向机构中,随后在工业领域中的应用不断延伸,被广 泛应用于各种工业设备和精密仪器。 丝杠分类方式较多,按照摩擦特性,丝杠可划分为滑动丝杠、滚动丝杠和静压丝杠。其 中,滚珠丝杠是最常用的丝杠形式,人形机器人打开行星滚柱丝杠应用空间。 1) 滑动丝杠:无滚动体,靠滑动摩擦传递推力,连续工作发热严重,传动效率较低 (30-50%),一般适用精度要求较低的应用场合,具有自锁性。滑动丝杠的牙型多 为梯形,又称梯形螺纹丝杠。 2) 滚动丝杠:有滚动体,按照滚动体的不同,可进一步划分为滚珠丝杠和行星滚柱丝 杠两类。

滚珠丝杠:主要由螺杆、螺母、滚珠、循环反向装置组成,螺母与丝杠 表面被加工成凹圆弧形成螺纹滚道,滚道之间放入滚珠,滚珠在螺母内沿着螺旋滚 道滚动并通过反向器在螺母内循环,带动螺母沿丝杠轴向运动;滚珠丝杠摩擦力小、 传动效率高(超过 90%)、精度高,是最常使用的丝杠形式。②行星滚柱丝杠:结 构和滚珠丝杠相似,区别在于载荷传递元件为螺纹滚柱,而非滚珠,具有高承载、 耐冲击、体积小、高速度、低噪音、高精度、长寿命等优点,被应用于特斯拉人形 机器人,市场关注度因此大幅提高,随着人形机器人放量,其市场空间将被打开。 3) 静压丝杠:静压丝杠通常由外壳、螺纹、导轨和气体或液体膜组成,是一种新型的 液压传动元件,它利用压缩空气或液体在丝杠周围形成气体或液体膜,使得螺母和 丝杠发生相对运动时本身并不接触,减少接触面积和摩擦力,因此可以达到极高的 定位精度,但其工艺复杂,加工非常困难,成本较高。

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