本实用新型公开了一种凸轮轴装夹机构，包括包括安装架、呈门字形的外框和顶升机构，外框设置在安装架的顶端，顶升机构包括顶锥、杠杆和气缸，安装架的底部设置有安装空间，杠杆安装在安装空间内，气缸固定在安装架上且与杠杆的一端连接，安装架上开设有第一安装孔，第一安装孔设置在外框的下方，顶锥滑移设置在第一安装孔内且与杠杆的另一端连接。在安装时，操作人员将凸轮轴放入外框和顶锥之间，然后启动设备，气缸推动顶锥，将凸轮轴固定在顶锥和外框之间。通过上述设置，从上下两侧定位固定凸轮轴，装夹速度快。且不会对凸轮轴的侧面产生压痕，不会因此降低凸轮轴的加工质量。