本发明提出一种轴类零件在线检测设备，涉及轴类零件的检测设备技术领域；基板上设储料槽、第一检测工位、第二检测工位、第一上料装置、第二上料装置和第三上料装置；第一检测工位两端设静定位件和长度检测传感器；第一检测工位上下分设第一直径检测传感器和第二直径检测传感器；第一检测工位和第二检测工位上方分设第一压板和第二压板，均与第一竖向推动装置连接；第二检测工位一端设限位座和孔深检测传感器，另一端设定位推动装置及动定位件；第二检测工位侧方设出料滑板，其接下料推动装置，其下方设不合格品槽和合格品槽；合格品槽内设推料板，其接第三横向推动装置；控制器控制整体工作。本发明可对轴类零件进行在线全数自动检测及自动分选。