単軸スターホイール吸気過程。スクリュースクリュー溝は、スターホイール歯が噛み込む前に吸気チャンバと連通し、吸気状態にある。スクリューがある位置に移動すると、スターホイール歯がスクリュー溝を閉鎖し、吸気プロセスが終了する（図a）。2）圧縮プロセス。吸気過程が終わった後、スクリューは回転を続け、スターホイール歯がスクリュー溝に沿って推進するにつれて、閉鎖された歯間容積は徐々に減少し、ガスの圧縮過程を実現する。歯間容積が排気ポートに連通すると、圧縮プロセスが終了する（図b）。3）排気プロセス。歯間容積が排気ポートに連通すると、スクリューが回転し続けるため、圧縮されたガスは排気ポートを通って排気管に送られ、星歯車歯がこのスクリュー溝から離脱するまで（図c）。上記の動作原理から、単軸空圧機は内圧縮過程を持っていることがわかる。すなわち、ガスが先に吸い込まれた後、スクリュー、ケーシング、スターホイール間の歯間容積内に閉じ込められ、ガスの圧縮は歯間容積の縮小によって実現される。その内圧縮の程度は設計された排気ポート位置に決定される。単軸空圧機の内容積比変化範囲は、一般に2 ~ 5である。