管线在带压开孔作业施工过程中，由于管道自重、安装马鞍三通、阀门等原因，需要对管道进行加压或浇注水泥承重墩，以消除管道附加的应力。但XJ-ZYDN1000以上设备，在安装在管道和管件上之后，除了采取上述措施外，还需要吊车配合以降低开孔装置对管道的受力。

    对于侧向90度大口径带压开孔工程而言，开孔时较大应力点在外围，即带压开孔机的较外端。其中外端为进刀总成及带压开孔钻杆。这样，进刀组件的设计应该是小巧或者远离尾端，同时钻杆也要减轻重量，以尽可能减小管道应力。

    钻具材料采用普通直光轴(sf)时，由于普通直光轴与带压开孔机滑动轴承点对面接触，所以普通直线光轴的表面硬度要求很高，因此，材料及热处理方法非常重要。材料为suj2(相当)国标gcr15，硬度：hrc602硬化层深度要达到：0.8-3mm。地表粗糙度：ra0.10m-ra0.35m直线度：70m/1000mm以下的轴外径公差g62。

    与之相比，采用镀铬直线光轴(sfc)，是在普通光轴的基础上镀上一层硬铬，可以适应于腐蚀环境或高盐环境。本发明主要用于工业机械人、海洋钻井、自动滑动系统等设备的运动部件。材料：suj2(相当)国标gcr15、硬度：hrc602硬化层深度：0.8-3mm表面粗糙度：ra0.10m-0.35m线度数：70m/1000mm以下。涂层厚度：3-5m。外径公差g63。

    由于中空结构的特点，中空轴心轴能较大程度地减轻重量，简化结构，其内部适用于穿入测线、压缩空气、添加润滑剂或机械手臂。

    开孔钻机钻杆属于直线光轴，这是一种直线运动和旋转运动的组合装置，在图纸中体现为螺旋进刀形式。可使传动装置和切割部件之间减少摩擦，提高工作效率，使运转更方便。

    中空的轴孔，是目前应用较广的一种机械传动元件，特别是在航空航天领域，由于其与实心轴比较，具有两个极其明显的优势：

    1.当承受相同载荷时，空心轴的重量小于实心轴；2.中空轴强度高于实心轴。

    为何空心轴有两种优良的特性呢？根据下面的理论原则进行分析。就力学而言，一根空心轴要比一根实心轴更有效率地使用材料，因为从剪切应力分布分析，开孔钻杆的扭剪应力与离圆心的距离成正比，由于在圆的中心附近应力很小，材料不能完全发挥作用，因此，将受力较小的材料从圆心处移至轴心，形成空心轴。将增加IP和WP，增强轴力。用于带压开孔的空心轴，采用实心轴钻孔，使其重量小于实心轴，且材料利用率高。

    在设计时空心轴和实体轴的选择时，带压开孔机是两种明显的区别，而对于其实用性，哪一种更好，当然是要通过比较来了解。

    1.假定外圆直径相同，材料相同，热处理相同时，肯定是实心轴抗弯抗扭能力强于空心轴。

    2.假定截面积相同、材料相同、热处理相同时，空心轴的弯曲抗扭性能更好。如果壁厚过薄，即使有较高的惯性矩和抗弯截面模数，在承受弯矩时，压应力有可能导致压力区出现局部失稳破坏。