掘进机按其开挖断面分为全断面型和自由断面型两种，应用较多的是开挖断面为圆形的全断面型掘进机。自由断面型掘进机虽然能开挖任何形状的断面，但由于强制推进力和切削力均较弱，多用于挖掘中等硬度 （抗压强度40～80MPa）以下的岩层。

全断面型掘进机由破岩机构、推进机构、岩碴装运机构、导向调向机构和吸尘、通风装置等部分组成。应用全断面型掘进机开凿巷道有两个基本方案： 一是用掘进机直接开挖成圆形断面，底部填平后呈拱形，然后铺设轨道，从而成为拱形断面巷道;二是先用掘进机开挖导硐，再用钻爆法扩大到所需的断面尺寸。

自由断面型掘进机由破岩装置、出碴装置和移动装置等部分组成。破岩装置是一个装在液压臂上的球状或圆锥状铣刀头，液压臂能自由伸缩，能在水平和垂直方向上回转。出碴装置实质上就是刮板式或蟹爪式装碴机。移动装置有履带式和轮胎式两种。自由断面型掘进机一般在开挖断面上自下而上分层切割，直至断面符合设计尺寸，这种作业方式有利于装岩出碴。2100433B

根据刀具的形状和运动特点，掘进机的破岩刀具分为滚刀和削刀两类。滚刀的破岩原理是在强大压力作用下，在岩面上滚动破碎岩石;削刀则是靠侧向的挤压作用，在侧向的周边洞壁铣削切割岩石。因此，应针对不同的岩体，选择不同的刀具。

平巷掘进机掘进最早出现于19世纪50年代。限于当时的技术水平，难以解决切削刀具和驱动力等问题，所以一个世纪内平巷掘进机停滞不前，未推广应用。20世纪30年代，苏联、美国开始致力于联合掘进机的研制工作。60年代中期，中国开始研制和应用平巷掘进机，先后设计制造了十多种掘进机，钻进直径为2.5～5.5m，并创造了月掘进250m（钻进直径为2.6m、岩石抗压强度为121～246MPa）和日掘进20m（钻进直径为3.5m、岩石抗压强度为116.8MPa）的纪录。但在刃具材质、元件性能、机械结构和加工工艺、掘进定向、出碴和通风等方面仍存在许多问题，有待解决。

采用联合掘进机连续破碎岩石和出碴，一次形成巷道的机械化平巷特殊法掘进作业。与钻爆法相比较，平巷掘进机掘进的优点是：作业过程连续进行，掘进速度快，机械化程度高，劳动强度低，对围岩破坏小，安全性高，周壁光滑，不超挖、欠挖、巷道质量好。其缺点是： 机体庞大，掘进成本高，适应性差，不能掘弯道，仅用于软土地层和中硬岩层的掘进。

平巷掘进机械主要用于地下矿山、铁路、公路和水利工程等的平巷掘进工程。平巷掘进机械按掘进工艺方法分为循环掘进式和连续掘进式机械。循环掘进式机械经钻孔、爆破、出碴、支护等工序多次循环完成巷道掘进，各工序使用不同的机械。钻孔使用掘进钻车、钻装车;爆破使用装药器和装药车;出碴使用铲斗装载机、蟹爪装载机、立爪装载机、耙斗装载机、铲插装载机、振动装载机和地下铲运机、车箱式装运机、储槽振动装运机;支护使用松石撬落机、架棚机、锚杆钻装车、锚索钻装车、混凝土喷射机、混凝土浇灌机、旋喷注浆机，以及管线架设机等。连续掘进式机械可同时进行破岩、出碴和支护作业，连续钻进成巷，称为平巷钻进机。连续掘进式机械按破岩方式分为分断面式和全断面式的。分断面式机械主要有截盘式、悬臂式、摆轮式和冲击式四种。全断面式机械主要有支撑式和盾构式两种。

总的发展趋势是： 循环作业平巷掘进机械规格微型化和大型化，多功能化和自动化。连续作业平巷钻进机小型化，提高对岩层的适应性，扩大应用范围。

平巷特殊法掘进是指在软弱、破碎、膨胀性或富含水的岩(土)层中掘进巷道，为提高翻进机械化程度、安全性和工程质量所采用的各种特殊的平巷掘进方法。主要包括注浆法、平巷质构法掘进、平巷掘进机掘进和新奥法掘进等。它有别于传统的凿岩爆破施工方法，这些方法各有特点，各有不同的适用性 。

隧道掘进机是用机械破碎岩石、出碴和支护实行连续作业的一种综合设备。按掘进机在工作面上的切削过程，分为全断面掘进机和部分断面掘进机。按破碎岩石原理不同，又可分滚压式（盘形滚刀）掘进机和铣切式掘进机。中国产品多为滚压式全断面掘进机，适于中硬岩至硬岩。铣切式掘进机适用于煤层及软岩中。在推进油缸的轴向压力作用下，电动机驱动滚刀盘旋转，将岩石切压破碎，其周围有勺斗，随转动而卸到运输带上。硬岩不需支护，软岩支护时可喷射、浇灌混凝土或装配预制块。该机在岩性均匀、巷道超过一定长度时使用，经济合理。

平巷盾构法掘进最早出现于100多年前的英国，由于受到当时科学技术利工业发展水平的限制，它只处于初始的简陋状态。20世纪30-40年代。在关国迅速地得到发展和应用，60年代日本研制成功局部气压、泥水加压和土压平衡等型式的结构，适应于各种土层条件。使平巷盾构法掘进发展到现代化水平。平巷掘进机掘进最初也出现于19世纪，由于受到刀具材质和驱动动力问题的影响，它的发展停滞了很长一段时问，直至20世纪50年代末重新获得迅速的发展。中国古交矿区东曲矿东平碉掘进中采用直径为5m全断面岩巷掘进机，平均月进100m以上，最高月进202m 。