随着油气开发的进行套管各种形式的破损难以避免,为了避免井塌、卡钻等更严重事故的发生,需要及时的对套管进行切割打捞,更换新的套管。针对传统工具或多或少的缺陷,设计安全高效便于操作的井下切割工具十分重要。本文研究设计了电缆投送套管切割器,该切割器具有切割作业过程简单,作业时间短,切割质量高,精准切割,单次运行能够进行多次切割等特点。本文从驱动与传动、密封、锚定以及切割等方面进行了详细设计。针对传统锚定机构无法满足锚定要求的情况下,本文设计了两自由度滑块连杆机构进行锚定;对锚定力进行了理论计算与优化,采用了大当量摩擦系数的卡瓦结构,对卡瓦齿形以及卡瓦与套管的接触应力分布进行了有限元分析;分析了锚定机构因自由度问题所造成的运动死点与初始状态不稳定问题,针对这些问题提出了优化方案。通过对所选锯片铣刀切削过程主轴旋转运动、径向进给运动以及周向进给运动的研究对刀具的运动进行了研究计算;选择了NGWN(Ⅱ)型大减速比减速器、GW型减速器以及特殊丝杠螺母机构等一系列特殊的减速器,对特殊结构的减速器进行了基本参数设计计算。针对设计中锚定机构运动不确定的问题,本文采用ADAMS对锚定机构进行了动力学仿真,验证理论分析的正确性;采用LS-DYNA对刀具切割套管过程进行了显示动力学分析,初步分析了刀具与套管的接触应力。与现有的井下切割工具相比,该切割器具有一定的优势,推动了井下管柱切割的研究,有一定的参考价值。