导图社区 工业母机
这是一篇关于工业母机的思维导图,主要内容包括:上游:机床零部件,中游:机床制造商,下游:汽车、航空、3C类电子领域占比极高。
编辑于2025-12-05 13:31:40工业母机
上游:机床零部件
竞争格局
2020 年国产标准型、智能型数控系统国内市占率已分别达到 60%、 10%,主轴、丝杠、导轨等功能部件国内市占率 50%左右。
机床主体 成本40%
主要是铸铁、钢材等产品,经过加工和精加工成机床床身、梁柱后,对机床起到结构支撑的作用,在原材料成本中占比最大、结构件的价格受钢材价格影响较大
床身及底座铸件
铸件属于中间加工成品,产品价格主要是在原材料生铁和废钢的基础上加上一定的加工费。 对于高端铸件,配方、材质、外观、性能等均会影响价格
主轴及变速箱
公司
昊志机电(主轴)
导轨及滑台
润滑、排屑、冷却
钣焊件是以冷加工工艺对钢板、铝板等金属板材进行加工,形成符合精度要求、功能要求的形状和尺寸,用于焊接机身起内外防护作用。同时组成功能部件的刀库支架、直角头支架以及出水系统、排屑系统等也使用钣焊件。
公司
同飞股份(机床配套热管理)
传动系统 成本22%
主要用于辅助机床运动
目前国产中高端机床精密件和功能部件主要来自日本、德国等地区,部分采购于国内企业或自制
刀具(刀库 刀塔及组件) 4%
机床执行切削功能的部件
分类
硬质合金刀具
涂层刀具
高速钢刀具
陶瓷刀具
公司
中钨高新
山特维克中端刀具市场主要竞争对手之一
欧科亿
是国内最大的锯齿刀片制造商、,自 2011年开始涉入硬质合金数控刀具业务
华锐精密
车削刀片、铣削刀片和钻削刀片
鲍斯股份
恒锋工具
沃尔德
恒而达(模切工具)
滚珠丝杆
我国目前还缺乏机床高性能丝杠导轨的制造能力。 由于滚动导轨具有高速、长寿命、可加预压、安装方便等方面的优点,随着对机床性能及数控化要求的提高,丝杠导轨在数控机床领域的应用比例正快速提升。
滚珠丝杠是一种对材料和加工要求极高的核心部件,全球范围类主要生产制造商有 NSK、 THK、 SKF 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。
目前国内滚珠丝杠有价格较低的国产产品,也有精度较高的日本和欧洲等进口产品。从目前国内主要上市公司的使用情况来看,其机床的丝杠导轨主要采购日本 THK、台湾上银等品牌
直线导轨
液压系统
启动系统
数控系统 成本34%
数控系统分类
控制系统
由PLC(可编程控制器)、CNC系统、伺服控制模块、位置检测模块等组成,通过编程实现工作命令产生和传达,是机床的“大脑”
伺服控制模块
位置检测模块
CNC(数控机床)系统
PLC(可编程逻辑控制器)
光栅尺 2%
用于数控机床的测量反馈装置,常用于对刀具和工件的坐标进行检测,来观察和跟踪走刀误差
驱动系统
由高速主轴、普通电机、伺服电机等组成。市场上,100万以下的机床产品通常使用的是普通电机,100万以上的机床产品大多使用伺服电机。相较于普通电机,伺服电机的售价是普通电机的3-4倍,但伺服电机在精确定位、高速性能、适应性稳定性、及时性等方面远超普通电机,成为高端数控机床的首选
高速主轴
驱动电机
普通电机
伺服电机
数控系统竞争格局
广州数控、三菱电机、西门子、新代、华中数控等,其中发那科市占率高达 39.3%,外资品牌市占率超过 60%。
发那科34%
三菱21%
西门子10%
广州数控15%
苏州新代7%
德国西门子、海德汉等品牌在高档数控系统占有较大的市场,而发那科、三菱等日本数控系统在中档和中高档系统上占据领先地位。
外资数控系统占有率
中高端 70%
高档 90%
国内数控系统
华中数控 30%
北京凯恩帝 22%
大连大森 14%
科德数控
中科数控
纽威数控
大族数控
广东数控
华兴数控
中游:机床制造商
竞争格局简介
整体来看,目前国产数控车床、立式加工中心等机床产品已经具备同国外同行同台竞技的实力,进入主动竞争阶段,市场占有率相对较高。国产磨床、 制齿设备、卧式加工中心、龙门加工中心、各类五轴数控机床、高度复合化数控机床等高端数控机床基本被国外品牌垄断,国产品牌占有率较低。
机床分类
金属切削机床 1000亿市场 65%占比
2021 年我国金属切削机床产量为 60.2 万台,其中数控金属切削机床为 27 万台
加工方式细分种类
根据加工方式的不同,金属加工机床可以分为车床、铣床、钻床、镗床、磨床和镗床等。
车床 200-250亿 25%
车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。在车床上一般用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工
车床是机械制造与修配工厂中使用最广的一类机床,在我国金属切削机床产值中占比大约为 20-35%。
数控车床
2019 年国内数控车床市场规模 107 亿元。年由于国内持续淘汰落后产能,中低端数控车床产销持续下降,国产数控车床产值已从2011 年的 141 亿元快速下降至 2019 年的 63 亿元。 目前数控车床是我国车床行业的主流产品,国产数控车床已实现主轴、刀塔、尾座等核心部件的自主生产,具备与国外同行竞争的实力,性价比优势明显。目前已基本实现国产替代,但2019 年数控车床进口数量只有 2011 年一半左右,但进口金额降幅远小于数量降幅,表明我国对进口高端数控车床需求具备韧性,还未实现完全替代。
镗床
完成多个孔的精加工,此外还可以从事与孔精加工有关的其他加工面的加工。 镗床使用不同的刀具和附件还可进行钻削、铣削、切削的加工精度和表面质量要高于钻床。镗床是大型箱体零件加工的主要设备。
铣床
铣床是一种主要指用铣刀在工件上加工多种表面的机床。 通常铣刀旋转运动为主运动,工件(和)铣刀的移动为进给运动。它可以加工平面、沟槽,也可以加工各种曲面、齿轮等。铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外,还能加工比较复杂的型面,效率较刨床高,在机械制造和修理部门得到广泛应用。
磨床 85亿 10%
磨床是利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床。 多数的磨床是使用高速旋转的砂轮进行磨削加工,少数的是使用油石、砂带等其他磨具和游离磨料进行加工,如珩磨机、超精加工机床、砂带磨床、研磨机和抛光机等。
市场规模超 80 亿,主要依赖进口。2011-2019 年国产磨床单台均价整体稳定,大约为 15-16 万元左右。进口磨床单台均价超 100 万元,且呈缓慢提升趋势
磨床主要用于工件表面精密加工, 在金属切削机床中产值占比约为 10%左右。
磨床行业由于国产低端产能占比相对较大( 2011 年国内磨床数控化率仅为 21.92%), 供需矛盾也相对突出,到 2019 年国内磨床产量已减少至 2011 年的 1/3 左右
细分磨床品类来看, 轧辊磨床、无心磨床、轴承磨床国产化率相对较高,其他品类磨床基本依赖进口。 2019 年我国磨床需求结构中,外圆磨床、平面磨床、轴承磨床、无心磨床、轧辊磨床、内圆磨床需求规模相对较大,分别为 17.6、 13.0、 6.9、 5.7、4.7、 4.3 亿元,占我国磨床市场规模比重超 60%。其中仅轧辊磨床能够实现国产替代,无心磨床和轴承磨床国产化率相对较高但也未超过 50%,其他品类磨床基本依赖进口。
公司
秦川机床
数控齿轮磨床龙头 机床类收入占比40%
刨床
刨床是用刨刀对工件的平面、沟槽或成形表面进行刨削的直线运动机床。 使用刨床加工,刀具较简单,但生产率较低(加工长而窄的平面除外),因而主要用于单件,小批量生产及机修车间,在大批量生产中往往被铣床所代替。
钻床
钻床指主要用钻头在工件上加工孔的机床。通常钻头旋转为主运动,钻头轴向移动为进给运动。 钻床结构简单,加工精度相对较低,可钻通孔、盲孔,更换特殊刀具,可扩、锪孔,铰孔或进行攻丝等加工。
加工中心 250亿+
数控铣床是在一般铣床的基础上发展起来的一种自动加工设备,数控铣床又分为不带刀库和带刀库两大类。其中带刀库的数控铣床又称为加工中心。
加工中心是指带有刀库和自动换刀装置的一种高度自动化的多功能数控机床。其通常具备两种或两种以上的加工方式,加工效率更高,在切削机床细分领域市场规模中占主导
立式加工中心 130亿
立式加工中心是相对较容易突破的中高端机床, 目前已基本实现国产替代。(中低端产品完全替代、极高端产品进口)立式加工中心定制化程度相对其他类型机床低,下游应用领域广泛,有大量客户属于中小加工企业,对经济环境的变化更加敏感,因而在部分年份产销波动较大
适用于加工板类、盘类、模具、 小型壳体等各类零部件,具备结构简单、 占地面积小、功能组合多样、加工范围广、批量加工效率高等优点, 广泛应用于各个行业的零部件加工
国产、进口产品均价方面, 国产立式加工中心产品均价大约为 25-30 万元左右,近年由于五轴立式加工中心等高端产品也逐渐取得突破,国产产品均价再次逐步提升。进口立式加工中心产品均价大约为 50 万元左右
卧式加工中心 80亿
卧式加工中心技术含量高,是数控机床产业发展水平的标志性产品之一。 卧式加工中心是指主轴与工作台平行的加工中心机床,适用于多工作面、形状复杂、精度要求高的产品的批量生产,在汽车、航空航天、船舶和发电等行业被广泛应用。国产机床占比 23%
国内卧式加工中心产品均价 150-200 万元左右,进口产品均价约 300-350 万元左右。近年国产、进口卧式加工中心均价小幅下降
龙门和其他 40亿以上
龙门铣
龙门铣床简称龙门铣,是具有门式框架和卧式长床身的铣床。 龙门铣床上可以用多把铣刀同时加工表面,加工精度和生产效率都比较高,适用于在成批和大量生产中加工大型工件的平面和斜面。数控龙门铣床还可加工空间曲面和一些特型零件。多用于模具加工,价格高昂。
适用于加工大型工件和形状复杂的工件,在航空航天、军工、高铁、模具、船舶、汽车等领域应用广泛
公司
创世纪
3C 钻攻机行业龙头、通用系列产品包括立式加工中心、卧式加工中心、龙门加工中心等,以立式加工中心为核心
秦川机床
数控齿轮磨床龙头 机床类收入占比40%
海天精工
大型数控龙门加工中心龙头
数控机床可分为龙门加工中心、立式加工中心、卧式加工中心和数控车床四大系列。
国盛智科
数控机床占比65%
数控机床品类主要为金属切削机床,包括五轴立式加工中心、五轴龙门加工中心、卧式镗铣、精密卧式加工中心、车铣复合数控机床等,产品定位中高端。
日发精机
数控机床占比30%
数控机床产品包括卧式加工中心、龙门加工中心、立式加工中心、数控车床及磨超自动生产线等
纽威数控
科德数控
五轴加工中心领军
车削中心
车削中心是以车床为基本体,并在其基础上进一步增加动力铣、钻、镗,以及副主轴的功能,使车件需要二次,三次加工的工序在车削中心上一次完成。
金属成型机床 500亿+市场 35%占比
2021 年我国金属成形机床产量为 21 万台,其中数控金属成形机床产量为2.4 万台
种类
折弯机
液压机
剪板机
冲床
锻压机
公司
亚威股份
成形机床第一股 市场龙头
按照控制方法分类
传统机床 55%
数控机床 45%
公司(2021机床类业务收入排名)
创世纪 51亿
海天精工 26亿
秦川机床 24亿
纽威数控 17亿
ST沈机 13亿
亚威股份 12亿
国盛智科 8亿
合锻智能 5亿
科德数控 2亿
日发精机
华东重机
宇环数控
华辰装备
华东数控
拓斯达
埃弗米子公司
埃弗米成立于 2015 年 6 月,是业内知名的五轴联动数控机床制造商,主要产品包括五轴联动数控机床、龙门高速加工中心、高精度滑块磨床、高速石墨加工中心以及核心零部件等,公司产品广泛应用于模具、航空航天、汽车等领域。
公司
子主题
下游:汽车、航空、3C类电子领域占比极高
汽车40%
航空航天17%
模具 13%
工程机械 10%
其他 20%
工业机器人
成本结构-国产化率
伺服系统 24%
15%国产化率
控制器 12%
13%国产化率
减速器 35%
10%国产化率
本体制造 23%
30%国产化率
汇川技术、机器人、新时达、拓斯达、哈工智能、科大智能、黄河旋风、中大力德、江苏北人、埃夫特、景业智能
上游:零部件
减速器
目前的工业机器人所使用的减速器主要是精密减速器。精密减速器具有传动比大、精度高、承载能力大、效率高等特点,除机器人外,精密减速器还广泛应用于航天、能源、电子、石油、军工、仪器等行业。 而在工业机器人用到的精密减速器大部分来自日本厂商, 虽然国产减速器近些年也在不断进步,但在工业机器人中的应用仍然占比不高。
分类
谐波减速器
在对机器人控制精度要求较高的场合经常用到
3C、半导体、食品、注塑、模具、医疗等行业中通常使用由谐波减速器组成的 30kg 负载以下的机器人
1000-5000元
公司
绿的谐波
RV 减速器
是目前被广泛的应用于机器人的减速器之一
RV 减速器是一种新型的行星减速器
世界上许多国家高精度机器人传动多采用 RV 减速器,因此,该种 RV 减速器在先进机器人传动中有逐渐取代谐波减速器的发展趋势。 RV 减速器的行业龙头为纳博特斯克。
汽车、运输、港口码头等行业中通 常使用配有 RV 减速器的重负载机器人
5000-8000元
公司
中大力德
双环传动
秦川机床
行星减速器
行星减速机多数是安装在步进电机和伺服电机上,用来降低转速,提升扭矩,匹配惯量。现在市场上的主流产品国外的有德国的 SEW、德国的 FLENDE R、瑞德森、日本 Sumitomo 住友、 ABB 等
伺服电机
国产品牌占据约 10%市场份额
系代表企业主要有松下、安川、三菱、三洋、富士等,欧美代表企业主要有西门子、施耐德、博世力士乐、 ABB 等,国产代表企业主要有台达、汇川、埃斯顿等
工业机器人控制器
大部分国内控制器厂商只生产通用控制器,而成熟的机器人厂商为了确保机器人的稳定性则一般选择自行开发控制器
硬件
控制板卡
主控单元
信号处理电路
软件
控制算法
二次开发
中游:机器人本体
高端市场被“四大家族”垄断,2021 年“四大家族”合计共占据市场份额的 41.5%,分别为发那科(13%)、 ABB(12.3%)、安川(8.8%)、库卡(7.4%)国产品牌埃斯顿向龙头靠拢
2021年工业机器人出货量占比
埃斯顿 2.4%
行业头部客户资源丰富:锂电和3C电子行业中与宁德时代合作订单金额超千万;焊接行业中2021年 CLOOS接连中标国内市场订单;光伏行业中深度合作百家知名光伏企业;钣金加工行业中,其市场份额已达70%。
汇川技术 1.3%
拓斯达
新时达
新时达在机器人与运动控制类产品领域,客户主要包括富士康、格力电器、比亚迪等。
亚威股份
埃夫特
2022年1-12月全国规模以上工业企业的工业机器人累计完成产量44.3万套
下游:集成与应用
系统集成 36%毛利率
高端工艺
21%国产集成商
中端工艺
60%国产集成商
低端工艺
96%国产集成商
应用占比(20年)
汽车 29%
电子 32%
金属制造 13%
锂电 7%
食品饮料 6%