膜片式单作用气缸
膜片式单作用气缸的结构简单，主要由膜片、活塞、缸体组成。活塞通过膜片变形运动，不需要密封圈进行密封，但由于膜片变形限制，这种气缸的行程一般较小。膜片式单作用气缸的作用面积大，驱动力大，常用于加紧的场合，气缸活塞复位由外力驱动。采用的滚动膜片也可以实现较大的行程。
薄型气缸或称紧凑型/短行程气缸，是指相对于标准（如IS06432）气缸来说，采用了某些减小尺寸的设计。使得气缸在一定行程的前提下，相对标准气缸来说做得更短。
SMC薄型气缸占空间位置少，结构轻巧，外形美观，能承受较大的横向负载，无需安装附件可直接安装于各种夹具和设备上。作用是将压缩空气的压力能转换为机械能，驱动机构作直线往复运动、摆动和旋转运动。
气缸工作原理：
根据工作所需力的大小来确定活塞杆上的推力和拉力。由此来选择气缸时应使气缸的输出力稍有余量。若缸径选小了，输出力不够，气缸不能正常工作；但缸径过大，不仅使设备笨重、成本高，同时耗气量，造成能源浪费。在夹具设计时，应尽量采用增力机构，以减少气缸的尺寸。
气缸结构：
气缸是由缸筒、端盖、活塞、活塞杆和密封件等组成。
1、缸筒：
缸筒的内径大小代表了气缸输出力的大小。活塞要在缸筒内做平稳的往复滑动，缸筒内表面的表面粗糙度应达到Ra0.8um。对钢管缸筒，内表面还应镀硬铬，以减小摩擦阻力和磨损，并能防止锈蚀。缸筒材质除使用高碳钢管外，还是用高强度铝合金和黄铜。小型气缸有使用不锈钢管的。带磁性开关的气缸或在耐腐蚀环境中使用的气缸，缸筒应使用不锈钢、铝合金或黄铜等材质。
2、端盖：
端盖上设有进排气通口，有的还在端盖内设有缓冲机构。杆侧端盖上设有密封圈和防尘圈，以防止从活塞杆处向外漏气和防止外部灰尘混入缸内。杆侧端盖上设有导向套，以提高气缸的导向精度，承受活塞杆上少量的横向负载，减小活塞杆伸出时的下弯量，延长气缸使用寿命。导向套通常使用烧结含油合金、前倾铜铸件。端盖过去常用可锻铸铁，现在为减轻重量并防锈，常使用铝合金压铸，微型缸有使用黄铜材料的。
3、活塞：
活塞是气缸中的受压力零件。为防止活塞左右两腔相互窜气，设有活塞密封圈。活塞上的耐磨环可提高气缸的导向性，减少活塞密封圈的磨耗，减少摩擦阻力。耐磨环长使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夹布合成树脂等材料。活塞的宽度由密封圈尺寸和必要的滑动部分长度来决定。滑动部分太短，易引起早期磨损和卡死。活塞的材质常用铝合金和铸铁，小型缸的活塞有黄铜制成的。
4、活塞杆：
活塞杆是气缸中重要的受力零件。通常使用高碳钢，表面经镀硬铬处理，或使用不锈钢，以防腐蚀，并提高密封圈的耐磨性。
5、密封圈：
回转或往复运动处的部件密封称为动密封，静止件部分的密封称为静密封。
缸筒与端盖的连接方法主要有以下几种：整体型、铆接型、螺纹联接型、法兰型、拉杆型。
6、气缸工作时要靠压缩空气中的油雾对活塞进行润滑。也有小部分免润滑气缸。
气缸原理源于大炮。
1680年，荷兰科学家霍因斯受到大炮原理的启发，心想如将炮弹的强大力量用来推动其它机械不是挺好吗？他一开始仍用作燃烧，将炮弹改成“活塞”，把炮筒作“气缸”，并开一个单向阀。他在气缸内注入，当点燃后，猛烈地爆炸燃烧，推动活塞向上运动，并产生动力。同时，爆炸气的压力还推开单向阀，排出废气。而后，气缸内残余废气逐渐变冷，气压变低，气缸外部的大气压又推动活塞向下运动，以准备进行下一次爆炸。当然，由于行程过长，效率太低，他终没有取得成功。但是，正是霍因斯先提出了“内燃机”的设想，后人在此基础上才发明了汽车用的发动机。
早期汽车使用单缸机
汽车鼻祖卡尔·奔驰和戴姆勒在当年设计制造汽车时，他们不约而同地只用了一个气缸的发动机。就像我们认为一辆汽车不可能使用两台或更多台发动机一样，估计当时的人们也不会想象出还会用两个气缸或更多气缸的发动机。然而现在不同了，先别说发达国家，看看国内汽车广告就会发现，不少厂家总拿发动机的气缸数目和排列形式来说事，卖微型车的力吹鼓他的车用的是四缸机而非三缸，用v6发动机的一定要把v字弄得醒目惹眼，广告宣传确实起到了很大效果，不少车迷已认同了 “4缸比3缸好”、“6缸比4缸好”、“v型比直列好”、“v型发动机是发动机”等概念。国产车中已有近20种车装配了v6或v8型发动机。
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