本发明公开了一种棒料全自动倒角机的直线进出料机构，包括工作头机构、进料机构和收料机构，工作头机构包括可用来夹持棒料的夹头和用来带动夹头转动的主轴；该主轴设有中空的内腔，以能够将前端的棒料沿着中空的内腔向后端送出；进料机构包括能够直线往复运动的直线进给精密线性模组，能够沿着工作头机构的主轴的轴线方向直线往复运动的位置，以能够将工作头机构的棒料沿直线推入主轴的中空的内腔；收料机构设能够将工作头机构的中空的内腔送出的棒料直线送到收料处。本发明将送料方式由后定位方式改为前定位方式，将前进前出式送料方式改为工作头内部直线出料，使得机构整体结构紧凑，能够在满足精度要求的同时，提高生产效率及产品合格率。