本发明涉及一种基于压电式力传感器的轴类零件表面滚压强化装置,包括底座、斜块升降机构、伸缩机构、导向机构、滚压头机构和压电式力传感器,底座安装在车床的大托板上,在底座上两侧分别设置斜块升降机构,斜块升降机构上设置伸缩机构,伸缩机构上设置导向机构和滚压头机构,滚压头机构上设置压电式力传感器,两侧的滚压头机构相对设置。本装置通过斜块升降机构实现滚压头机构在机床z轴方向上的微量调整,通过伸缩机构使滚压头机构始终作用于工件的表面,通过导向机构使进行滚压加工时,滚压头始终对工件表面进行法向的滚压加工,通过压电式力传感器实现对滚压力大小的实时反馈和控制。