本发明公开了一种工件内壁沉孔加工设备和方法，工件内壁沉孔加工设备包括基座，基座上可滑动地设置有底座，底座上可沿竖直方向运动地设置有安装架，安装架上分别设置有驱动机构、钻头机构和抛光机构；钻头机构包括可转动地设置在安装架上的钻头座，钻头座通过支架连接有圆盘座，圆盘座上可滑移地设置有多个扇形钻头，扇形钻头通过弹性元件与支架的上端相连接，多个扇形钻头拼接形成柱型的钻头结构，圆盘座的中部设置有贯穿孔，钻头结构的底部向上凹陷形成有与贯穿孔相对齐的插孔，钻头座内固定有驱动气缸，驱动气缸的活塞杆上同轴连接有插杆。解决了目前在工件内部进行沉头孔的加工和抛光比较困难的问题。