丝杠定义、结构、特点、核心参数、分类及竞争格局如何？

外资位于主导地位，内资奋起直追。

1.丝杠是将旋转运动转换为直线运动的机构

定义：行星滚柱丝杠是一种通过螺母、滚柱、丝杆等零部件将旋转运动转换为直线运动的机构。组成结构：标准滚柱丝杠（PRS）主要由几个关键组件构成：丝杆、滚柱、螺母三个主要部件以及直齿、内齿圈、滚柱保持架和弹簧挡圈等辅助部件。其中，丝杆设计为牙型角90°的多头螺纹；滚柱则是具有相同牙型角的单头螺纹设计；螺母内部具备与丝杠头数和牙型相匹配的内螺纹。

2.丝杠具备传动效率高、精度高、传动可逆性等特点

丝杠作为负责将电机旋转运动转化为直线传动的传动精密件，具备摩擦小、精度高、刚度高、传动可逆性等特点： 摩擦损失小、传动效率高。由于滚珠丝杠副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。与过去的滑动丝杠副相比驱动力矩达到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副的1/3，在省电方面很有帮助。  精度高。滚珠丝杠副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。完善的品质管理体制使精度得以充分保证。

 精确微进给。滚珠丝杠副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。滚珠丝杠副可以加与预压，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。由于滚珠丝杠轴没有自锁能力，所以具有传动的可逆性。在垂直升降传动系统中使用时，必须增加自锁装置或制动装置，以防止反向传动。

3.丝杠核心参数是精度，各国标准不同

精度。按国内分类，中国大陆精度等级为P1、P2、P3、P4、P5、P7、P10，中国台湾省采用JIS等级，精度等级为C0、C1、C2、C3、C5、C7、C10；日本、韩国采用JIS等级，即C0、C1、C2、C3、C5、C7、C10；欧洲国家的标准采用的是IT0、IT1、IT2、IT3、IT4、IT5、IT7、IT10。一般来说，普通机械采用C7、C10级，数控设备一般采用C5、C3级。航空制造设备，精密投影及三坐标测量设备等一般采用C3、C2精度。n 丝杆轴径。丝杠轴径和负载呈正比 ，而负载相关参数是动额定负荷和静额定负荷。常见的规格有（单位：mm）：8、10、12、14、15、20、25、32。 n 导程。导程指的是丝杆旋转一周，螺母直线运动的距离。常见的导程有（单位：mm）：2、4、5、8、10、20、25、32。 n 预压等级。预压等级越高，螺母与螺杆配合越紧；反之，等级越低越松。

4.丝杠分为滑动、滚珠、滚柱三大类

丝杠按结构和工作原理可以分为滑动丝杠、滚珠丝杠、滚柱丝杠三大类。滑动丝杠的摩擦阻力较大，传动效率较低；滚珠丝杠通过滚珠进行传动，承载能力、传动效率和精度高于滑动丝杠，使用寿命长；滚柱丝杠相较于滑动丝杠与滚珠丝杠，具备高承载能力、小体积、高精度等优势，是综合性能最为优异的丝杠品种。

5.市场竞争格局：外资位于主导地位，内资奋起直追

国外主要“玩家”：丝杠供应商主要为日资、德资公司。从国外滚珠/滚柱丝杠竞争格局来看，液压龙头博世力士乐、THK、NSK是海外丝杠产品的重要厂商，日本、欧洲作为精密制造优势地区，其开展精密加工技术研发的时期相对较早，上述企业成立时间较早，加工技术布局深，技术成熟，产品类型丰富。

国内主要“玩家”：外资厂商占据中高端市场，内资厂商奋起直追。我国在50年代末期开始研究用于程控机床、数控机床的滚珠丝杠副，发展数十载，国内南京工艺、山东博特等多家企业已拥有高精密丝杠的研发及生产能力，但由于国内布局高精密丝杠领域相较国外较晚，厂商数量、产品类型和工艺水平和外资厂商仍有较大差距，国内中高端市场仍是外资供应商占据主要份额。近年来，在线控制动、人形机器人等新技术革命浪潮的引领下，五洲新春、贝斯特、北特科技、恒力液压、新剑传动等多家企业也陆续布局高精密滚珠/滚柱丝杠市场，国产替代或将加速。