CN115232937B - 纵弯匹配振动的内孔强化装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种纵弯匹配振动的内孔强化装置，其包括工具头、第一压电陶瓷组件以及第二压电陶瓷组件，工具头用于伸入连接孔；第一压电陶瓷组件连接于工具头，第一压电陶瓷组件用于产生沿连接孔的轴向的振动，以使工具头沿轴向往复振动；第二压电陶瓷组件连接于工具头，第二压电陶瓷组件用于产生沿连接孔的径向的摆动，以使工具头能够间歇抵接于连接孔的孔壁和/或倒角的表面。通过第一压电陶瓷组件产生沿连接孔的轴向的振动，带动工具头沿连接孔的轴向往复振动，补偿摆动过程中沿连接孔的轴向的速度分量，调控锤击的角度，使之与待强化表面的角度匹配，沿待强化表面的法向进行锤击强化。

Description

纵弯匹配振动的内孔强化装置

技术领域

本发明涉及超声振动技术领域，特别是涉及一种纵弯匹配振动的内孔强化装置。

背景技术

在零件上设置有连接孔，便于安装零件。在使用零件时，连接孔在大应力、大应变、交变载荷、冲击载荷等的作用下，容易萌生裂纹，进而导致零件在远低于材料极限强度的情况下便发生疲劳失效，严重制约了安装有零件的装置的疲劳寿命。现有的强化装置通过挤压强化连接孔，强化效果不佳。

发明内容

基于此，有必要针对连接孔强化的问题，提供一种纵弯匹配振动的内孔强化装置。

一种纵弯匹配振动的内孔强化装置，用于强化连接孔，包括：

工具头，用于伸入所述连接孔；

第一压电陶瓷组件，连接于所述工具头，所述第一压电陶瓷组件用于产生沿所述连接孔的轴向的振动，以使所述工具头沿所述轴向往复振动；

第二压电陶瓷组件，连接于所述工具头，所述第二压电陶瓷组件用于产生沿所述连接孔的径向的摆动，以使所述工具头能够间歇抵接于所述连接孔的孔壁和/或倒角的表面。

在其中一个实施例中，所述第一压电陶瓷组件包括多个第一电极片和多个第一压电陶瓷片，所述第一电极片和所述第一压电陶瓷片沿所述轴向交替设置且数量相等，且相邻两个所述第一压电陶瓷片的极化方向相反，多个所述第一电极片用于产生交变电场，以使多个所述第一压电陶瓷片沿所述轴向同步伸长或者同步缩短。

在其中一个实施例中，所述第二压电陶瓷组件包括多个第二压电陶瓷片、多个第二电极片以及多个第三压电陶瓷片，多个所述第二压电陶瓷片与多个所述第二电极片沿所述轴向交替设置且数量相等，且多个所述第三压电陶瓷片与多个所述第二电极片沿所述轴向交替设置且数量相等，相邻两个所述第二压电陶瓷片的极化方向相反，且相邻两个所述第三压电陶瓷片的极化方向相反，夹设于相邻的两个所述第二电极片之间的所述第二压电陶瓷片与所述第三压电陶瓷片的极化方向相反，多个所述第二电极片用于产生交变电场，以使多个所述第二压电陶瓷片沿所述轴向同步缩短或者同步伸长，多个所述第三压电陶瓷片沿所述轴向同步伸长或者同步缩短。

在其中一个实施例中，所述第二压电陶瓷片和所述第三压电陶瓷片相对于所述第二电极片的厚度方向的中轴面对称设置。

在其中一个实施例中，所述第二压电陶瓷片和所述第三压电陶瓷片均呈半圆环形结构。

在其中一个实施例中，还包括变幅杆，所述变幅杆连接于所述第一压电陶瓷组件和所述第二压电陶瓷组件，所述工具头连接于所述变幅杆且凸出于所述变幅杆的外周面，所述工具头上背离所述变幅杆的一侧用于抵接于所述连接孔的孔壁和/或所述倒角的表面。

在其中一个实施例中，所述工具头背离所述变幅杆的一侧呈外凸的弧面。

在其中一个实施例中，还包括变幅杆，所述工具头套设于所述变幅杆，所述工具头的外周面用于抵接于所述连接孔的孔壁和/或所述倒角的表面。

在其中一个实施例中，还包括前盖板和连接于所述前盖板的后盖板，所述前盖板连接于所述工具头，所述第一压电陶瓷组件和所述第二压电陶瓷组件夹设于所述前盖板和所述后盖板之间。

在其中一个实施例中，还包括预紧件和隔板，所述隔板位于所述第一压电陶瓷组件和所述第二压电陶瓷组件之间，所述预紧件依次穿过所述后盖板、所述第一压电陶瓷组件、所述隔板、所述第二压电陶瓷组件，并连接于所述前盖板。

本发明的有益效果：

上述纵弯匹配振动的内孔强化装置，通过将第二压电陶瓷组件连接于工具头，第二压电陶瓷组件能够沿连接孔的径向摆动，从而带动工具头沿连接孔的径向摆动，间隙抵接于连接孔的孔壁和/或倒角的表面，对连接孔进行锤击强化，使开设有连接孔的零件表面材料发生塑性变形，降低零件的表面粗糙度、提高表面硬度、提高零件疲劳寿命。通过将第一压电陶瓷组件连接于工具头，第一压电陶瓷组件产生沿连接孔的轴向的振动，从而带动工具头沿连接孔的轴向往复振动，可以补偿摆动过程中沿连接孔的轴向的速度分量，使得工具头沿孔壁法向锤击，避免倾斜锤击拉扯引入的残余拉应力。而且，通过调控第一压电陶瓷组件带动工具头沿连接孔的轴向往复振动的振幅大小，还能够调控锤击的角度，使之与待强化表面的角度匹配，实现对倒角等结构表面沿法向的锤击强化。本发明提供的纵弯匹配振动的内孔强化装置，能够沿连接孔的径向摆动且沿连接孔的轴向往复振动，不仅实现了对连接孔的孔壁的锤击强化，还补偿了摆动过程中沿连接孔的轴向的速度分量，使得工具头沿孔壁法向锤击，避免倾斜锤击拉扯引入的残余拉应力，而且还可以调控锤击的角度，使之与待强化表面的角度匹配，实现对倒角等结构表面沿法向的锤击强化。

附图说明

图1为本发明实施例提供的纵弯匹配振动的内孔强化装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的纵弯匹配振动的内孔强化装置的爆炸图；

图3为本发明实施例提供的第一压电陶瓷组件的排布示意图。

100、工具头；

200、第一压电陶瓷组件；210、第一电极片；220、第一压电陶瓷片；

300、第二压电陶瓷组件；310、第二压电陶瓷片；320、第二电极片；330、第三压电陶瓷片；

400、变幅杆；

500、前盖板；

600、后盖板；

700、预紧件；

800、隔板。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

本发明实施例提供了一种纵弯匹配振动的内孔强化装置，用于强化连接孔，如图1和图2所示，纵弯匹配振动的内孔强化装置包括工具头100、第一压电陶瓷组件200以及第二压电陶瓷组件300，工具头100用于伸入连接孔；第一压电陶瓷组件200连接于工具头100，第一压电陶瓷组件200用于产生沿连接孔的轴向的振动，以使工具头100沿轴向往复振动；第二压电陶瓷组件300连接于工具头100，第二压电陶瓷组件300用于产生沿连接孔的径向的摆动，以使工具头100能够间歇抵接于连接孔的孔壁和/或倒角的表面。需要说明的是，对连接孔进行强化，包括对连接孔的孔壁强化以及对连接孔的倒角表面进行强化。

上述纵弯匹配振动的内孔强化装置，通过将第二压电陶瓷组件300连接于工具头100，第二压电陶瓷组件300能够沿连接孔的径向摆动，从而带动工具头100沿连接孔的径向摆动，间隙抵接于连接孔的孔壁和/或倒角的表面，对连接孔进行锤击强化，使开设有连接孔的零件表面材料发生塑性变形，降低零件的表面粗糙度、提高表面硬度、提高零件疲劳寿命。通过将第一压电陶瓷组件200连接于工具头100，第一压电陶瓷组件200产生沿连接孔的轴向的振动，从而带动工具头100沿连接孔的轴向往复振动，可以补偿摆动过程中沿连接孔的轴向的速度分量，使得工具头100沿孔壁法向锤击，避免倾斜锤击拉扯引入的残余拉应力。而且，通过调控第一压电陶瓷组件200带动工具头100沿连接孔的轴向往复振动的振幅大小，还能够调控锤击的角度，使之与待强化表面的角度匹配，实现对倒角等结构表面沿法向的锤击强化。本发明实施例提供的纵弯匹配振动的内孔强化装置，能够沿连接孔的径向摆动且沿连接孔的轴向往复振动，不仅实现了对连接孔的孔壁的锤击强化，还补偿了摆动过程中沿连接孔的轴向的速度分量，使得工具头100沿孔壁法向锤击，避免倾斜锤击拉扯引入的残余拉应力，而且还可以调控锤击的角度，使之与待强化表面的角度匹配，实现对倒角等结构表面沿法向的锤击强化。

如图1和图2所示，在一些实施例中，第一压电陶瓷组件200包括多个第一电极片210和多个第一压电陶瓷片220，第一电极片210和第一压电陶瓷片220沿轴向交替设置且数量相等，且相邻两个第一压电陶瓷片220的极化方向相反，多个第一电极片210用于产生交变电场，以使多个第一压电陶瓷片220沿轴向同步伸长或者同步缩短。设置多个第一电极片210和多个第一压电陶瓷片220，且多个第一压电陶瓷片220沿连接孔的轴向排布，且相邻两个第一压电陶瓷片220的极化方向相反，相邻两个第一压电陶瓷片220之间夹设有第一电极片210，多个第一电极片210能够产生交变电场，从而使多个第一压电陶瓷片220同步伸长或者缩短，第一压电陶瓷组件200产生沿轴向的振动，从而带动工具头100沿连接孔的轴向往复振动，可以补偿摆动过程中沿连接孔的轴向的速度分量。

如图3所示，在此以设置四个第一压电陶瓷片220和四个第一电极片210举例说明。四个第一压电陶瓷片220沿连接孔的轴向排布，且相邻两个第一压电陶瓷片220的极化方向相反，即沿从左至右的方向(如图3所示的从左至右)第一压电陶瓷片220的极化分别为正、负、负、正、正、负、负、正。三个第一电极片210夹设在相邻两个第一压电陶瓷片220之间，一个设置于第一压电陶瓷片220的一侧，第一个和第三个第一电极片210接地，第二个和第四个第一电极片210接交变电信号，通电后，四个第一电极片210产生交变电场，使四个第一压电陶瓷片220同步伸长或者缩短，以使工具头100能够沿连接孔的轴向振动。

如图1和图2所示，在一些实施例中，第二压电陶瓷组件300包括多个第二压电陶瓷片310、多个第二电极片320以及多个第三压电陶瓷片330，多个第二压电陶瓷片310与多个第二电极片320沿轴向交替设置且数量相等，且多个第三压电陶瓷片330与多个第二电极片320沿轴向交替设置且数量相等，相邻两个第二压电陶瓷片310的极化方向相反，且相邻两个第三压电陶瓷片330的极化方向相反，夹设于相邻的两个第二电极片320之间的第二压电陶瓷片310与第三压电陶瓷片330的极化方向相反，多个第二电极片320用于产生交变电场，以使多个第二压电陶瓷片310沿轴向同步缩短或者同步伸长，多个第三压电陶瓷片330沿轴向同步伸长或者同步缩短。将第二压电陶瓷片310和第三压电陶瓷片330沿垂直于连接孔的轴向平齐设置，且沿同一方向平齐的第二压电陶瓷片310和第三压电陶瓷片330的极化方向相反，相邻两个第二压电陶瓷片310之间夹设有一个第二电极片320，且相邻两个第三压电陶瓷片330之间夹设有一个第二电极片320，相邻两个第二压电陶瓷片310的极化方向相反，相邻两个第三压电陶瓷片330的极化方向相反，当第二电极片320产生交变电场，第二压电陶瓷片310能够沿连接孔的轴向缩短或者伸长，同时，第三压电陶瓷片330能够沿连接孔的轴向伸长或者缩短，以使第二压电陶瓷组件300能够沿连接孔的径向摆动，从而带动工具头100沿连接孔的径向摆动，带动工具头100锤击连接孔的孔壁和/或倒角的表面。

如图1和图2所示，在此以两个第二压电陶瓷片310，两个第二电极片320以及两个第三压电陶瓷片330举例说明。两个第二压电陶瓷片310、两个第二电极片320以及两个第三压电陶瓷片330均沿连接孔的轴向排布，且第二压电陶瓷片310和第三压电陶瓷片330沿垂直于轴向的方向平齐设置，一个第二电极片320夹设在两个第二压电陶瓷片310(两个第三压电陶瓷片330)之间，另一个第二电极片320设置于第二压电陶瓷片310(第三压电陶瓷片330)的一侧。夹设在两个第二压电陶瓷片310(两个第三压电陶瓷片330)之间的第二电极片320接交变电信号，另一个电极片接地，接通电源后，沿从左至右的方向(如图2所示的从左至右的方向)，两个第二压电陶瓷片310的极化方向分别为正、负、负、正，两个第三压电陶瓷片330的极化方向分别为负、正、正，负。

如图1和图2所示，在一些实施例中，第二压电陶瓷片310和第三压电陶瓷片330相对于第二电极片320的厚度方向的中轴面对称设置。将多个第二压电陶瓷片310和多个第三压电陶瓷片330均沿连接孔的轴向排布，且多个第二压电陶瓷片310和多个第三压电陶瓷片330沿垂直于轴向的方向平齐设置，使第二压电陶瓷片310和第三压电陶瓷片330沿连接孔的轴向对称设置，即相对于第二电极片320的厚度方向的中轴面对称设置，以使第二压电陶瓷片310沿连接孔的轴向缩短或者伸长，同时，第三压电陶瓷片330能够沿连接孔的轴向伸长或者缩短，从而带动工具头100沿连接孔的径向摆动锤击连接孔的孔壁和/或倒角的表面。

具体地，如图2所示，第二压电陶瓷片310和第三压电陶瓷片330均呈半圆环形结构，且第二压电陶瓷片310的直径和第三压电陶瓷片330的直径相等。

具体地，在实际使用时，第一压电陶瓷组件200中第一电极片210和第二压电陶瓷组件300中的第二电极片320所接的交变电信号的频率相同，相位的关系根据实际安装需要确定，电压的关系根据实际待强化表面的角度确定，以使得工具头100在锤击强化过程中的径向速度分量和轴向速度分量与待强化表面的角度匹配，即锤击角度与待强化表面的角度匹配。

如图1和图2所示，在一些实施例中，纵弯匹配振动的内孔强化装置还包括变幅杆400，变幅杆400连接于第一压电陶瓷组件200和第二压电陶瓷组件300，工具头100连接于变幅杆400且凸出于变幅杆400的外周面，工具头100上背离变幅杆400的一侧用于抵接于连接孔的孔壁和/或倒角的表面。通过变幅杆400连接第一压电陶瓷组件200和第二压电陶瓷组件300与工具头100，变幅杆400能够将第一压电陶瓷组件200产生的沿连接孔的轴向的振动和第二压电陶瓷组件300产生的沿连接孔的径向的摆动传递至工具头100，以使工具头100强化连接孔的孔壁和/或倒角的表面。另外，变幅杆400包括大端和小端，第二压电陶瓷片310和第三压电陶瓷片330连接于变幅杆400的大端，工具头100连接于变幅杆400的小端，变幅杆400还能放大振幅。

具体地，工具头100包括强化部和连接部，连接部连接于变幅杆400的外周面，强化部用于抵接于连接孔的孔壁和/或倒角的表面，在变幅杆400的外周面上开设有第一螺纹孔，连接部上设置有外螺纹，连接部连接于第一螺纹孔，通过连接部和变幅杆400的外周面的螺纹连接。而且，工具头100安装在变幅杆400的侧壁，便于强化连接孔的孔壁和/或倒角的表面。

具体地，工具头100背离变幅杆400的一侧呈外凸的弧面。工具头100背离变幅杆400的一侧即工具头100的强化部，将强化部设置呈外凸的弧面，防止工具头100在锤击时对连接孔的孔壁和/或倒角的表面造成破坏。

在一些实施例中，纵弯匹配振动的内孔强化装置还包括变幅杆400，工具头100套设于变幅杆400，工具头100的外周面用于抵接于连接孔的孔壁和/或倒角的表面。工具头100呈环形结构，其外周面为光滑弧面，将工具头100套设在变幅杆400的端部，变幅杆400传递振动至工具头100，防止工具头100在锤击时对连接孔的孔壁和/或倒角的表面造成破坏。

如图1和图2所示，在一些实施例中，纵弯匹配振动的内孔强化装置还包括前盖板500和连接于前盖板500的后盖板600，前盖板500连接于工具头100，第一压电陶瓷组件200和第二压电陶瓷组件300夹设于前盖板500和后盖板600之间。通过设置前盖板500和后盖板600，将第一压电陶瓷组件200和第二压电陶瓷组件300夹设于前盖板500和后盖板600之间，安装第一压电陶瓷组件200和第二压电陶瓷组件300。

具体地，通过双头螺杆连接前盖板500和变幅杆400。在前盖板500上设置有第二螺纹孔，在变幅杆400远离工具头100的一端面上设置有第三螺纹孔，双头螺杆的一端螺纹连接于第二螺纹孔，另一端螺纹连接于第三螺纹孔，从而连接前盖板500和变幅杆400。

如图1和图2所示，在一些实施例中，纵弯匹配振动的内孔强化装置还包括预紧件700和隔板800，隔板800位于第一压电陶瓷组件200和第二压电陶瓷组件300之间，预紧件700依次穿过后盖板600、第一压电陶瓷组件200、隔板800、第二压电陶瓷组件300，并连接于前盖板500。通过在第一压电陶瓷组件200和第二压电陶瓷组件300之间设置隔板800，使隔板800分隔第一压电陶瓷组件200和第二压电陶瓷组件300，防止第一压电陶瓷组件200和第二压电陶瓷组件300相互影响。设置预紧件700依次穿过后盖板600、第一压电陶瓷组件200、隔板800、第二压电陶瓷组件300，并连接于前盖板500，从而连接前盖板500和后盖板600。

具体地，第二压电陶瓷组件300中接地的第二电极片320的端面抵接于隔板800，使隔板800接地，提高了纵弯匹配振动的内孔强化装置的安全性。同样地，第一压电陶瓷组件200中接地的第一电极片210的端面抵接于后盖板600，且预紧件700连接了后盖板600和前盖板500，预紧件700、后盖板600、以及前盖板500均接地。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种纵弯匹配振动的内孔强化装置，用于强化连接孔，其特征在于，包括：

工具头（100），用于伸入所述连接孔；

第一压电陶瓷组件（200），连接于所述工具头（100），所述第一压电陶瓷组件（200）用于产生沿所述连接孔的轴向的振动，以使所述工具头（100）沿所述轴向往复振动；

第二压电陶瓷组件（300），连接于所述工具头（100），所述第二压电陶瓷组件（300）用于产生沿所述连接孔的径向的摆动，以使所述工具头（100）能够间歇抵接于所述连接孔的孔壁和/或倒角的表面；

还包括变幅杆（400），所述变幅杆（400）连接于所述第一压电陶瓷组件（200）和所述第二压电陶瓷组件（300），所述工具头（100）连接于所述变幅杆（400）且凸出于所述变幅杆（400）的外周面，所述工具头（100）上背离所述变幅杆（400）的一侧用于抵接于所述连接孔的孔壁和/或所述倒角的表面；

通过调控所述第一压电陶瓷组件（200）带动所述工具头（100）沿所述连接孔的轴向往复振动的振幅大小，以调控锤击的角度，使之与待强化表面的角度匹配，实现对倒角结构表面沿法向的锤击强化。

2.根据权利要求1所述的纵弯匹配振动的内孔强化装置，其特征在于，所述第一压电陶瓷组件（200）包括多个第一电极片（210）和多个第一压电陶瓷片（220），所述第一电极片（210）和所述第一压电陶瓷片（220）沿所述轴向交替设置且数量相等，且相邻两个所述第一压电陶瓷片（220）的极化方向相反，多个所述第一电极片（210）用于产生交变电场，以使多个所述第一压电陶瓷片（220）沿所述轴向同步伸长或者同步缩短。

3.根据权利要求1所述的纵弯匹配振动的内孔强化装置，其特征在于，所述第二压电陶瓷组件（300）包括多个第二压电陶瓷片（310）、多个第二电极片（320）以及多个第三压电陶瓷片（330），多个所述第二压电陶瓷片（310）与多个所述第二电极片（320）沿所述轴向交替设置且数量相等，且多个所述第三压电陶瓷片（330）与多个所述第二电极片（320）沿所述轴向交替设置且数量相等，相邻两个所述第二压电陶瓷片（310）的极化方向相反，且相邻两个所述第三压电陶瓷片（330）的极化方向相反，夹设于相邻的两个所述第二电极片（320）之间的所述第二压电陶瓷片（310）与所述第三压电陶瓷片（330）的极化方向相反，多个所述第二电极片（320）用于产生交变电场，以使多个所述第二压电陶瓷片（310）沿所述轴向同步缩短或者同步伸长，多个所述第三压电陶瓷片（330）沿所述轴向同步伸长或者同步缩短。

4.根据权利要求3所述的纵弯匹配振动的内孔强化装置，其特征在于，所述第二压电陶瓷片（310）和所述第三压电陶瓷片（330）相对于所述第二电极片（320）的厚度方向的中轴面对称设置。

5.根据权利要求4所述的纵弯匹配振动的内孔强化装置，其特征在于，所述第二压电陶瓷片（310）和所述第三压电陶瓷片（330）均呈半圆环形结构。

6.根据权利要求1所述的纵弯匹配振动的内孔强化装置，其特征在于，所述工具头（100）背离所述变幅杆（400）的一侧呈外凸的弧面。

7.根据权利要求1所述的纵弯匹配振动的内孔强化装置，其特征在于，所述工具头（100）套设于所述变幅杆（400），所述工具头（100）的外周面用于抵接于所述连接孔的孔壁和/或所述倒角的表面。

8.根据权利要求1所述的纵弯匹配振动的内孔强化装置，其特征在于，还包括前盖板（500）和连接于所述前盖板（500）的后盖板（600），所述前盖板（500）连接于所述工具头（100），所述第一压电陶瓷组件（200）和所述第二压电陶瓷组件（300）夹设于所述前盖板（500）和所述后盖板（600）之间。

9.根据权利要求8所述的纵弯匹配振动的内孔强化装置，其特征在于，还包括预紧件（700）和隔板（800），所述隔板（800）位于所述第一压电陶瓷组件（200）和所述第二压电陶瓷组件（300）之间，所述预紧件（700）依次穿过所述后盖板（600）、所述第一压电陶瓷组件（200）、所述隔板（800）、所述第二压电陶瓷组件（300），并连接于所述前盖板（500）。