一种采用可调顶尖的十字头销磨削装置及方法，包括平衡镶块、调节垫片、两根传动棒和两个可调节顶尖组件；在十字头销的缺口面上自下而上装入厚度合适的调节垫片和平衡镶块，使该平衡镶块的圆弧面略高于十字头销的外圆，在十字头销的起吊孔中各连接一传动棒，在磨床的主轴和尾座上分别装入一可调节顶尖组件，通过双顶尖方式将十字头销装夹在磨床上，将传动棒插入卡盘的槽中，通过双棒传动方式使十字头销与主轴连接且同步转动，旋转调节螺钉，使可调节顶尖组件在十字头销的顶尖孔内涨紧，实现对十字头销外圆的磨削加工。本发明解决了工件受力和砂轮运转的平衡问题，具有操作便捷安全的优点，达到了降低成本、提高生产效率和加工精度的效果，适用于大型柴油机十字头销的磨削加工。