本发明实施例提供了一种夹持机构、骨钻装置及手术机器人，涉及医疗设备技术领域，主轴的第一端设置有沉孔和锁紧螺母，锁紧螺母与主轴的第一端螺纹连接，刀杆嵌设于沉孔和锁紧螺母中，主轴的第二端用于与电机的输出端连接，电机通过主轴带动刀杆同轴转动，沉孔中设置有锥形段，刀杆设置有与锥形段相匹配的锥形头。紧固件压紧于刀杆和主轴的间隙中，在紧固件和主轴的接触面上分别设置有形状相匹配第一锥面和第二锥面。通过上述两个自定心支撑点对刀杆进行夹持，大大提升了刀杆安装的稳定性，保证了刀杆受径向力的状态下不会发生晃动，同时也保证了刀杆轴向的安装精度，进而提升了手术精度和治疗效果，同时也延长了刀杆的使用寿命。