本发明公开了一种薄壁钣金多层结构件钎焊用定位装置，属于发动机制造技术领域，该定位装置包括：底座、支撑环、支撑座、定位台、胀芯、胀瓣、双头螺柱及压板；底座上设有三层环形台阶面，从下至上分别为第一台阶面、第二台阶面和第三台阶面；所述支撑环安装在底座的第二台阶面上，环形的支撑座安装在底座的第三台阶面上，柱形的定位台安装在底座的上端面上；圆台状的胀芯通过双头螺柱同轴安装在定位台上；两个以上的胀瓣组成一个圆环，且圆环的内圆周面与胀芯的外圆周面相配合；两个以上胀瓣组成的圆环位于定位台的上表面上，并套装在胀芯的外部；该定位装置能够实现对多层薄壁钣金构件的定位，防止高温钎焊过程中各个零件发生错动变形。