机加工中薄壁套定位夹紧装置，包括支架，在支架上轴连接有压臂，压臂的右端接有上夹头，左端与压臂推动机构相接，在支架上设有连接下夹头的斜面移动块，下夹头与上夹头相对设置，斜面移动块接移动块推动机构，在支架上固定有膨胀套，与膨胀套内孔相配的锥轴接锥轴轴向推拉机构，所述的膨胀套的高度位置处于上夹头和下夹头之间。本装置由于在零件的外侧夹紧，同时在零件的内侧有膨胀机构，夹紧时外侧的夹紧力与内侧的膨胀力相互抵消，使零件不受较大的夹持力，不易变形，并保证了零件夹紧的稳固性，提高了加工精度，省时省力，克服了薄壁零件加工成本高的缺点。