本发明公开了一种薄壁鼓形壳体焊接装置及方法，包括芯轴，芯轴从大端到小端依次包括第一螺纹段、定位段、锥形段、挤压段、第二螺纹段和平面段，第一螺纹段螺接有方螺母，定位段套设有定位套，锥形段外设有涨块，挤压段套设有定距套，第二螺纹段套设有锁紧螺母。定位套靠近涨块的一端设有定位块，涨块设有相应的定位槽，涨块的另一端设有凸沿；涨块的数量为多个，多个涨块为中间薄两端厚的U形结构。本发明通过多瓣涨块涨紧，对工件产生挤压，使工件焊缝搭接处的零件对齐，实现对中间工件直径大、两端工件口部直径较小的鼓形零件对焊。