一种撞针式齿轮超声喷丸强化装置，包括超声振动装置与冲击机构，其特征在于，超声振动装置由超声波发生器、换能器、变幅杆和振动头组成，振动头工作端的截面形状为梯形，振动方式为轴向振动，冲击机构由壳体、上盖板、侧盖板、弹簧、弹簧支撑杆和撞针板组成，壳体与被加工齿轮配合的两侧轮廓形状为渐开线并且具有栅格式结构，振动头安装在壳体的型腔内，弹簧支撑杆与振动头接触，撞针板固定在弹簧支撑杆上，并且撞针板的工作表面设置有等间距分布的半球形凸点，本发明利用梯形的振动头与弹簧支撑杆配合，将轴向方向的运动转换为作用于被加工齿轮齿面方向的往复运动，有效解决了超声工具头与被加工齿轮齿面距离较远，难以达到理想加工效果的问题。