近日有专家对我们提到，杭州一家公司通过冷镦（也可称为冷精锻）技术，将人形机器人丝杠的运行寿命提升到了真正可用级别，成本公摊也有望降到可用范围。
目前，人形机器人有两个部位主要用到丝杠，分别是腿部线性执行器和灵巧手，前者多采用反向行星滚柱丝杠，后者则多用微型滚珠丝杠，两者精度要求都不算低，在原先，市场上大多灵巧手用的微型滚珠丝杠，多是由磨床制造，设备要求较高，精密加工和装配的要求也高，大多企业单位生产时间达数十分钟，能保证余量、精度、效率都能满足的企业少之又少，大多最终生产的丝杠产品运行寿命普遍就仅20 万次，对于落地而言成本过高，因为这意味着如果人形机器人每天在工厂干 12 小时，每分钟抓放 10 次工件，一天约拉升约7200 次，20 万次最晚1 个月就会报废更换。
反向行星滚珠丝杠运行架构是螺母带丝杠运行，因此设计上难度在于需要紧凑适配机器人关节、制造公差小、可传大载荷扭矩，而且球轴承随着磨损精度衰减问题较为明显，动态响应滞后，加之加工慢、产量低，行星滚柱丝杠的精度等级从P0 到 P7，P0 最高，人形机器人大多得需要P5 级精度，P5 级对应 ISO 标准的 C5 级，指的是 300 毫米行程误差在±0.01 毫米内。
因此业界传闻部分企业据称放弃线性执行器方案改用旋转式方案，或者较为可行的方案是将滚珠丝杠替换为行星滚柱丝杠，因为同等精度尺寸的行星滚柱丝杠的寿命远高于滚珠丝杠，但目前行星滚柱丝杠的应用难点在于加工难度高、加工效率低和成本高，因此如何降本将成为未来重要课题，冷镦工艺有望解决微型行星滚柱丝杠成本问题。
▍丝杠冷镦工艺是个新思路？
9月24日，新坐标发布冷镦工艺微型行星滚柱丝杠，精度可达C3，丝杠齿形一次成形精度可达IT4 级，效率5min/根（高于市面平均效率5-10倍）。而且目前手部微型丝杠加工已经成熟，产品送样中，公司称正在研发冷镦工艺腿部大丝杠，而且丝杠滚压工艺迎来突破进展，布局循环式、反向式大小滚珠丝杠，预计十月底推出0.5mm及7.5mm导程丝杠，静荷载500N、20000N，充分验证冷锻工艺技术路径的可行性。
新坐标成立于2002 年，总部位于杭州市余杭区仓前工业园，是国内精密冷锻件制造的龙头企业，于 2017 年在上交所主板上市。该公司最早是深耕汽车零部件制造，采用冷镦工艺技术打造类似产品，积极开拓汽车变速器、精密电磁阀、空心电机轴、动力电池壳体精密零部件、丝杠精密零部件，以及不锈钢精密冷锻制品等多个高附加值领域。
冷镦成形锻造是指利用锻压机械对金属坯料施加压力，使金属坯料产生塑性变形，以获得具有一定机械性能、形状和尺寸锻件的一种加工工艺，目前主要有三种生产模式，分别是分序冷精锻、多工位冷精锻、单工位多动作冷精锻。国内普遍采用分序冷精锻。新坐标采用的模式则是多工位冷精锻成形技术。多工位冷精锻成形技术就是选择合适的金属坯料放置在冷锻机上，施加高压力将其压入模具中成型，每次成型一部分，在多个工位上分次挤压，形成所需的形状和尺寸。
因为滚柱丝杠主要由丝杠轴、螺母、滚珠以及循环部件组成，传统丝杠加工工艺为先用车床做粗加工，再用磨床做精磨，此种工艺能够保证精度但效率极低；为追求效率提升，产业研发出通过以车代磨（即车床直接车削，不需要精磨）直接加工，此种工艺效率高，但目前精度存在上限。因此在机器人腿部的反向式行星滚柱丝杠，业界关注的焦点在于丝杠精度，若精度要求较高，则必须在粗加工后加一道精磨工艺；若精度要求一般（C5左右），则以车代磨将是性价比更高的工艺。
在汽车界，冷镦技术壁垒相对高，覆盖材料、模具、设备等全产业链技术，丝杠用冷精锻成型技术的优势在于，能够快速成型螺母和丝杠轴，可以减少在切削加工时形成金属废屑，减少原材料损耗，节约原材料成本，此外冷精锻生产的工件形状和尺寸容易控制，可以避免高温导致的外形误差，表面质量和精度较高。可以说冷镦工艺兼具加工效率高、材料损耗率低、绿色环保等优点，近年来在汽车零部件加工方案的渗透率逐步提升，所以冷镦工艺也被认为是灵巧手微型丝杠重要降本方案。
▍新坐标强在哪？
新坐标在设备端自研自制内螺纹滚压设备及热成型设备，同时通过引进国际先进的多工位冷镦机，结合公司长期积累的“平板卷制”工艺，能够高效完成冷镦加工，材料利用率达 91%，远高于行业平均的 65%，成本直降 42%，而且内螺纹可3～5分钟成型C3精度，内螺纹设备成本仅几十万。
有消息称其给三花智控提供的汽车热管理项目里的阀芯阀柱就采用类似工艺，10月底可做好5台，月产能达2万套，从而已经使得原材料使用量下降，且用冷冻的工艺生产，大大提高生产效率，明年3月底达到3万套，明年12月底达到4万套，根据客户需求扩产能周期为3个月，从而能为客户降本增效。
近年来，公司开始将业务拓展至汽车发动机以外的领域，开始涉足汽车用驻车丝杠&机器人用丝杠领域的研发和制造，有望打造第二成长曲线。2025年4月29日，新坐标联合浙江陀曼智能（专攻高端磨床及智能制造）成立杭州九月八精密传动，持股77%，聚焦滚柱丝杠、滚珠丝杠生产。公司积极布局全球市场，在欧洲（捷克）、北美（墨西哥）设立制造基地，随着海外工厂陆续投产，公司业绩持续增长，展现出较强的盈利能力和国际竞争力。
凭借全球化布局和深耕，公司业绩保持稳健增长，2020-2024年收入CAGR=16.0%，其中24年海外收入实现同比+47%，海外收入占比从2020年的17%迅速提升至2024年的43%，客户方面绑定欧洲大众、通用等高端客户。
