国产化率突破55%！我国五轴数控机床应用拓宽、长期潜力凸显

前言：

五轴数控机床以其在加工能力、质量和效率方面的显著优势，已成为实现复杂空间曲面高效、精密加工的核心装备。随着技术持续突破与成本逐步下探，其应用领域不断拓展，航空航天、汽车、模具制造成为三大核心需求赛道。近年来行业发展势头强劲，市场规模持续扩容，2024年突破百亿元。同时行业国产替代进程加速推进，国产化率从2020年的18%大幅跃升至2024年的55%，逐步迈入深度替代阶段。未来行业将向智能化加速发展，技术迭代持续拓宽应用边界，2028年市场规模有望突破200亿元，长期发展潜力凸显。

1.五轴数控机床优势显著，核心部件主导原材料成本

五轴数控机床是数控机床行业的高端先进品类，核心具备五轴联动功能，集计算机控制、高性能伺服驱动与精密加工技术于一体，拥有技术含量高、加工精密度高的显著特征。相较于普通非五轴数控机床，其在加工能力、质量和效率方面具有显著优势，能实现复杂空间曲面的高效、精密加工。

资料来源：观研天下整理

五轴数控机床的核心部件包括机床床身（包括铸件、导丝及中小型结构件等）、控制器（包括数据系统等）、旋转轴、主轴及机床附件（包括刀库、外壳防护等），合计占原材料总成本的95%以上。其中，机床床身是整机的基础承载结构，支撑所有核心部件运行，对可靠性、耐用性要求严苛，原材料占比约30%；控制器作为五轴数控机床的“大脑”，是核心控制单元，负责精确指挥刀具与工件的运动，直接决定机床的加工精度、运行效率和智能化水平，原材料占比约28%。

数据来源：拓璞数控招股说明书、观研天下整理

2.五轴数控机床应用领域拓宽，三大核心赛道需求释放

根据观研报告网发布的《中国五轴数控机床行业发展深度研究与投资前景预测报告（2026-2033年）》显示，随着技术持续突破与成本逐步下探，五轴数控机床的应用领域不断拓展，目前已覆盖航空航天、汽车、模具制造、医疗器械、机器人、3C电子、低空经济等多个领域。其中航空航天领域领跑下游应用格局，2024年市场占比达35.19%；汽车、模具制造领域紧随其后，占比分别为15.74%和12.04%，三大领域共同构成我国五轴数控机床的核心应用市场。

数据来源：观研天下整理

航空航天是五轴数控机床的第一大需求领域，主要应用于飞机机翼、机身、尾翼等结构件，以及航空发动机壳体、叶片、火箭贮箱底等关键精密零件的加工。国产大飞机C919量产落地、航空发动机国产替代进程加快、航天发射频次持续提升，多重产业利好因素叠加，为五轴数控机床行业带来了显著且持续的需求增量。

数据来源：公开资料、观研天下整理

汽车领域的需求增长源于电动化与智能化转型，对零部件加工的精度、效率要求大幅提升，推动五轴数控机床的应用场景不断扩大。目前其主要用于新能源汽车电机、变速箱壳体、气缸盖及电池壳体等复杂零件的精密加工。我国新能源汽车产销量的快速攀升，为五轴数控机床行业带来了强劲的需求动能。在模具制造领域，五轴数控机床凭借减少装夹次数、实现复杂曲面加工的优势，成为高端复杂模具加工的核心设备，叠加高端制造业对复杂曲面、深腔结构模具的需求持续增长，为行业带来了可观的需求增量。

数据来源：中国汽车工业协会、观研天下整理

3.五轴数控机床长期发展潜力显著，未来市场规模有望破200亿元

伴随五轴数控机床在航空航天、汽车、模具制造等领域应用深化与边界持续拓展，行业发展势头强劲，市场规模不断扩容，由2020年的70亿元增长至2024年的108亿元，年均复合增长率达11.45%，显著高于非五轴数控机床的7.48%和数控机床行业整体的7.82%。特别在2024年，虽然非五轴机床市场规模同比下降0.75%至1061亿元，但在五轴数控机床的有力拉动下，数控机床整体市场仍小幅回升至1169亿元，同比增长0.09%。

数据来源：拓璞数控招股说明书、观研天下整理

受更高的技术壁垒与相对较晚的产业化进程影响，目前我国数控机床市场仍以非五轴机型为主，但五轴数控机床市场规模占比逐渐提升，2024年达9.24%，较2023年提升0.76个百分点。

数据来源：拓璞数控招股说明书、观研天下整理

我国五轴数控机床行业目前仍处于成长期，具备显著的长期发展潜力。五轴数控机床在高效、高精度加工领域的优势突出，未来随着技术持续进步、国产替代进程加快，叠加规模化生产带来的成本下降与性能升级，其有望逐步替代部分非五轴数控机床和普通机床。同时下游制造业向智能化、高精度方向升级，对五轴数控机床的选择倾向持续提升，将进一步推动其应用深度、广度拓展，向更多高端制造领域渗透，推动行业迎来快速发展阶段。据预测，2024-2028年我国五轴数控机床市场规模年均复合增长率将达20.54%，2028年市场规模有望突破200亿元，其在数控机床行业整体的市场占比也将提升至15.70%。

数据来源：拓璞数控招股说明书、观研天下整理

4.五轴数控机床国产替代成效斐然，国产化率破50%迎深度替代新阶段

五轴数控机床行业壁垒显著，涵盖技术、制造、资金及人才等多重维度。德国哈默、日本牧野机床等海外厂商凭借长期技术积累与成熟的制造体系，长期主导我国五轴数控机床市场。不过，以科德数控、拓璞数控、北京精雕等为代表的国产厂商，通过持续加大研发投入、强化人才培养，技术实力实现稳步提升，并凭借不断精进的技术能力、优异的产品性能及高效可靠的服务响应等核心优势，持续抢占海外企业市场份额，推动行业国产替代进程持续加速。目前我国五轴数控机床行业国产替代已迈入新阶段，国产厂商市场份额占据半壁江山，国产化率从2020年的18%大幅跃升至2024年的55%。

资料来源：拓璞数控招股说明书、观研天下整理

数据来源：拓璞数控招股说明书、观研天下整理

尽管整体替代成效显著，但国产化水平仍不均衡，尤其在技术更复杂的五轴卧式及车铣复合数控机床领域，2024年国产化率仅约38%，国外企业仍占据主导，意味着未来仍有广阔的替代空间。自主可控与国产替代依旧是我国五轴数控机床行业未来发展的核心方向。国产厂商正加速技术攻坚、优化产品性能，并依托高性价比和本地化服务优势，未来有望在更多高端领域实现深度替代，进一步扩大市场份额。预计到2029年，我国五轴数控机床行业国产化率有望提升至75%，国产厂商的市场竞争力将进一步凸显。

5.未来五轴数控机床将加速向智能化方向发展，技术迭代拓展工艺边界

未来，我国五轴数控机床行业将加速向智能化方向发展。通过融合AI（人工智能）等新兴技术，五轴数控机床将能实现加工过程的智能决策、实时故障预警与环境参数自适应，最终迈向具备自主感知、学习、优化及执行能力的高阶发展阶段。这一智能化升级的核心体现于智能数控系统的深度应用与编程方式的革新，将显著提升加工质量、使用效率并降低成本。与此同时，围绕复合加工、超精密、更大加工尺寸等方向的技术迭代与创新，将不断拓展五轴数控机床的工艺边界，使其能胜任更复杂、更高附加值的制造任务，从而为整个行业开辟出新的增长空间与高端应用场景。（WJ）