一种机械式可调幅低频轴向振动钻削装置，包括调幅圆筒，调幅圆筒将位于其两端的输入轴与输出轴通过圆锥滚子轴承、第一、第二滚珠保持架及分隔圆环等连接；第一、第二滚珠保持架及分割圆环与输出轴连接部位以花键间隙配合，构成花键副，保证其能够跟随输出轴旋转并沿输出轴轴向移动；在调幅圆筒内第一凸台与输出轴接触面分别设有第一正弦曲面及第二正弦曲面，调幅圆筒过盈配合于圆锥滚子轴承外圈上，与输出轴之间形成类似于定子与转子关系；第二正弦曲面与分割圆环始终保持固定的振幅，在调幅时，通过转动调幅圆筒，使得第一、第二正弦曲面之间形成不同的相位，实现振幅的调整；具有结构合理、振动幅度精确稳定、振幅可调及适用范围广的优点。