华泰 | 机床80页深度报告：工业母机国产替代加速（2）

原创文章来源 倪正洋 史俊奇等 华泰睿思

机床下游应用广泛，涵盖制造业方方面面

机床产业链上游为机床产业提供基础材料和零部件，包括机械结构、功能部件、电气元件和数控系统等。机床的下游应用广泛，涵盖各类制造业，包括汽车制造、航空航天、模具制造、工程机械、3C电子、电力设备、船舶、军工等。

金属切削机床下游最大应用为汽车行业，占比达45%。金属切削机床下游产业包括汽车、机械、军工和其他，汽车行业为最大的下游应用，2020年汽车占比达45%。数控金属切削机床下游应用相对分散，2020年汽车行业占比30%，通用机械、3C电子也是重要的下游应用。

汽车行业作为机床下游最大应用，与金属切削机床行业相关性较高。汽车行业需要大批量生产高精度复杂工件，比如制动系统、动力系统等都离不开精密机床的加工。新能源汽车使“电机、电池、电控”成为机床新的应用场景，机床厂纷纷为“三电”布局。

3C电子是数控金属切削机床重要应用之一。3C电子中的金属结构件（如不锈钢、钛、铝合金等）和非金属结构件都需要采用数控机床进行精密加工，此类结构件约占电子产品成本的5-10%。

航空航天是高端机床的重要应用。航空航天领域的机身结构件、发动机关键结构件、起落架等，大量采用钛合金、高强度耐热合金钢、工程陶瓷等难加工材料和先进复合材料。因此，航空航天工业对高速、精密、复合、多轴联动等高技术数控机床产品都有很大需求，涉及重型、超重型以及极限制造装备等。

数控机床BOM表：核心部件成本占比50%，且国产化渗透率较低

数控机床由机床主体、数控系统、传动系统三部分组成。其中，机床主体是数控机床的“骨架”，成本占比约50%；数控系统是数控机床的“大脑”，成本占比约30%；传动系统作为数控机床的“四肢”直接影响机床的加工精度，成本占比约20%。

1）机床主体主要包括床身和立柱等基础支撑部件、工作台和辅助系统。

2）数控系统由控制系统、伺服系统和检测系统组成。

a）控制系统由数控装置（计算机）、控制面板、通信接口、PLC等组件组成。

b）伺服系统的作用为接受来自控制系统的信号，将它变换、放大、转化为机床工作台的位移，主要由驱动电路、执行元件等组成。

c）检测系统由检测元件、信号处理电路、比较装置三部分组成。

3）传动系统通常由滚珠丝杠、导轨、螺母、主轴箱、刀架刀具系统等组成，起着为工件加工过程提供往复移动的作用。