本发明提供了一种衬垫成型厚度自适应调节装置，包括机架，机架包括进料端和出料端，机架内设有控制单元，进料端设有上压辊、下压辊、第一支撑轮、和第一红外测厚仪；出料端设有第二红外测厚仪和第二支撑轮；衬垫成型带平铺在第一支撑轮和第二支撑轮上，并卡紧在上压辊和下压辊中间；衬垫经过上压辊之后接入第二红外测厚仪，上压辊与第二红外测厚仪都与控制单元相连接，第二红外测厚仪将所测得的厚度数据输入至控制单元，控制单元将调节指令输出到上压辊中。本发明还公开了衬垫成型厚度自适应调节装置的控制方法，实现了精准的衬垫成型厚度的自适应调节，对于衬垫厚度精度要求高、实现全自动调节厚度的场合有着广泛应用前景。