本文结合国内外旋冲钻井冲击器的技术现状设计出一种新型辅助破岩工具—凸轮式高频冲击器。凸轮式高频冲击器的动力接头带动凸轮机构旋转并产生周期性冲击载荷,将弹簧压缩能量转换成高频低幅冲击力传递给钻头。根据预先拟定的技术要求,确定工具的原理和结构后对凸轮、弹簧以及驱动轴等关键部件进行设计,利用Solid Works画出凸轮式高频冲击器的装配体模型。简化凸轮式高频冲击器的冲击机构建立运动模型,利用Solid Works Motion模块对冲击机构进行运动模拟计算,通过计算图解得到冲锤位移图、冲击载荷图等,并对结果进行分析。利用有限元软件ABAQUS对凸轮式高频冲击器的外壳体、冲击机构、传递机构进行强度校核,对驱动轴进行模态分析,根据计算得到冲击载荷,利用建立ABAQUS破岩模型,并进行破岩效率分析。利用Auto-CAD绘制加工图纸,根据技术要求加工并装配凸轮式高频冲击器原理样机,完成试验台架的设计与加工,进行原理样机的功能性测试试验。通过位移传感器测量冲锤的位移和频率参数,试验结束后拆开工具,进行工具评价并优化对凸轮式高频冲击器的设计。