本实用新型的目的在于提供一种气胀轴卡盘机构，能够更好的适应高速旋转运动，避免了气胀轴不能完全定位，在高速运转时导致严重的跳动性，限位板通过钢珠弹簧锁销，限位压板双重固定能够更好的保证卡盘运转的安全性。所述气胀轴卡盘机构由导向键定位杆、导向键、气胀轴、传动端主轴、压块、钢珠弹簧锁销、卡盘、限位板、限位压板、轴承座组成。其特征在于：采用圆定位，方形传递扭矩；卡盘离开时开口始终朝上，使卡盘不能转动；采用限位板结构。