本发明提供了一种车轮立车加工装置，其包括本体、夹持组件和执行机构；夹持组件包括：上夹组件、螺纹盘和下夹组件；螺纹盘上表面设置有上传动螺纹；螺纹盘下表面设置有下传动螺纹；上夹组件包括上夹具，上夹具沿螺纹盘径向可移动设置，上夹具底面设置有与上传动螺纹传动配合的上螺纹结构；下夹组件包括下夹具，下夹具沿螺纹盘径向可移动设置，下夹具顶面设置有与下传动螺纹传动配合的下螺纹结构。本发明通过螺纹盘同时带动上夹具和下夹具移动，在高度方向上，同时夹持住车轮的上部定位面和下部定位面，车轮的定位精度高，且装夹和拆卸速度快，大大提高了加工效率和精度，同时也提高了批量化生产的同一化程度。