一、牙掌
牙掌是牙轮钻头的主要零件。一只钻头是由三片牙掌组装焊接在一起的。上部有连接螺纹，以便与钻具连接，下部制成有一定倾斜角度的轴颈，与牙轮内孔组成轴承副。牙掌上有水孔流道，可以安装储油压力补偿装置。轴颈承受载荷，需要较高的耐磨性及硬度，同时基体内部又需要有足够的强度及耐冲击韧性。
二、切削结构
切削结构包括牙轮和牙齿。牙轮是一个其上装有（或铣出）牙齿的锥体，分单锥和复锥两种。单锥由主锥和背锥组成，单锥牙轮在井底的运动为纯滚动，适用于硬地层钻井。复锥由主锥、副锥和背锥三部分组成，这种牙轮在井底工作时除了滚动外，还能产生滑动，用于较软地层钻井。
牙轮上的牙齿分镶齿和钢齿两种。镶齿是将牙轮外锥面的齿圈上钻孔，镶装大小形状不同的硬质合金齿；钢齿则直接从牙轮锥体上铣出。钻头上三个牙轮的各排齿相互啮合，能有效而不重复地全面破碎井底岩石并防止齿糟泥包。牙齿的形状、大小、数量、长短取决于所钻地层的硬度，地层越软，则牙齿越大、越尖、布置得越少。反之，地层越硬、则牙齿越小越短、数量越多。
硬质合金齿的硬度和抗磨性比钢齿高，使用寿命比钢齿长，尤其是破碎具有研磨性的硬地层，效果更好。其适用地层范围广、进尺多、机械钻速多，已在石油钻井中广泛应用。
硬质合金齿的齿形目前常用的有十多种，如球形、尖卵形、圆锥形、楔形、勺形、锥勺形、偏顶勺形、边楔形、平头形等。根据不同地层、不同岩性的破碎机理不同、各种钻头选用不同形状的齿形。
楔形齿，齿形呈“楔子”状，具有切削、凿击作用。其齿顶角有60°、65°、70°、75°、90°等，适用于软至中硬地层。齿顶角越大，适用地层越硬。近几年这种齿形良好的使用性能越来越受到广大用户的青睐。
球形齿，其顶部是个半圆形球面，耐磨性。它以凿击和压碎作用破碎岩石。因为齿顶球面与井底岩石为点接触，其产生的接触应力大，当接触应力大于岩石本身的强度时，即发生脆性破碎，其破碎体积远大于接触面积，因此，钻硬*硬地层破碎效率高。
尖卵形、圆锥形齿，锥形有长锥、短锥、单锥、双锥等多种形状。既具有凿击和压碎作用，还有刮削作用。其抗磨性及强度均高于楔形齿，适用于地层较广，在中硬地层使用效果好。
勺形齿，它是一种不对称的楔形齿，其切削地层的工作面是向内凹的勺形，背面是微向外凸的圆弧形。这种结构改善了牙齿的受力状况，既提高了破碎效率又增加了强度，可高效率破碎极软至中软地层。
在勺形齿的基础上，发展起来的偏顶勺形齿及圆锥勺形齿也已成功的
用在镶齿系列牙轮钻头上，尤其是偏顶勺形齿，齿顶相对于其轴线超前了一个距离，其凹面正对被切削的地层，这样可以改善牙齿受力面的应力分布，提高牙齿的破碎效率和工作寿命，这种齿形在镶齿牙轮钻头上使用非常广泛。
钢齿形状多为楔形，为了加强钻头保径，外排齿往往设计成“T”、“L”或“IT”形。为了克服钢齿在破碎岩石时易于磨损的缺点，需要在牙齿的工作面及背锥面敷焊耐磨材料。近年来钢齿钻头在钢齿形状和堆焊材料均有大的改进，在齿排上采用反圆弧齿角，增加了堆焊厚度，背锥部位堆焊采用了抗裂、抗冲击及更耐磨的复合材料。

关键词：破碎机