各种型号的挖掘机使用在不同类型的土方工程和土壤条件中，它们具有多种型式的工作部件。为便于分析，可将这些工作部件按下列特征进行分类：用途(用于主体工程、修整工程和准备工程)，复杂性(简单部件或复杂部件)，型式(刀、铲壁、斗、螺旋)，切削部分横截面的形状(矩形的、曲线轮廓形的)，自身打开的表面数(一个、两个或更多)；与土壤的粗互作用图式(表示基土的自由面数)；运动轨迹(直线型、曲线型)，同土壤相互作用的连续性(周期性的、连续性的)；对土壤的作用方式(被动的、冲击的、振动的、搅拌的)；外载随机过程的形式(平稳的、非平稳的)。

为确定挖掘土壤过程的能量消耗和作用在工作部件上的切削阻力的特性及其变化，必须考虑工作部件和土壤的相互作用图式。许多作者在他们的著作中强调指出，增加被加工介质的自由面数可以大火减少切削阻力。这一结论通过在中央运输建筑科学研究所(以下简称建研所—译者注)土槽中进行平面压模和楔的压入试验及用矩形切削断面切削土壤的试验都得到了证实。能够看到平面压模挤压土壤的比阻力同单轴压缩土壤试样的强度之比，而用矩形切削断面切削时，具有一个自由面的切削力同具有三个自由面的切削力之比值接近于2。