Sachverhalt: A. Das Obergericht des Kantons Zürich verurteilte X._ am 1. Juli 2014 zweitinstanzlich wegen eventualvorsätzlicher Tötung zu einer Freiheitsstrafe von acht Jahren und ordnete eine stationäre therapeutische Massnahme nach Art. 59 StGB an. Es verpflichtete ihn zur Zahlung von Schadenersatz und Genugtuung an die Mutter des Opfers. Dem Urteil liegt folgender Sachverhalt zugrunde: X._ schlug am 2. Juli 2011, ca. 11.00 Uhr, in Zürich dem betrunkenen und damit wehrlosen B._ nach einer zunächst verbalen Auseinandersetzung unverhofft massiv mit der Faust gegen das Kinn. B._ stürzte, schlug mit dem Hinterkopf ungebremst auf dem Asphalt auf und war danach komatös. Dabei wusste X._, dass B._ schwer alkoholisiert war. Er entfernte sich kurz, kam zurück und trat den bewusstlosen B._ einmal kraftvoll gegen den Kopf. Letzterer erlitt durch den kräftigen Faustschlag, den Aufprall mit dem Hinterkopf auf dem Asphalt und den Tritt gegen den Kopf schwere, nicht überlebbare Schädel-Hirn-Verletzungen und verstarb am 25. Juli 2011. B. X._ beantragt mit Beschwerde in Strafsachen im Hauptpunkt, das angefochtene Urteil sei aufzuheben und er freizusprechen. Er ersucht um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung.