农业机械方面，牛耕的推广是社会生产力发展中的一件大事。汉武帝时推广大型铁农具，牛耕得到进一步普及。所谓“耦耕”，当是两牛抬扛合引一犁的耕作方式。汉代畜力犁已采用犁壁，从山西平陆等地汉墓出土的犁耕图看，犁由犁辕、犁梢、犁底、犁铧、犁壁组成，并可用犁箭调节耕地深浅，已基本定型。长江中、下游，在西汉时期农业生产还比较落后，如《史记》所说：“饭羹鱼，或火耕而水耨。”东汉以后，南方逐步推广水利与牛耕，并普及东北、西北和西南的部分地区。
三脚耧
由赵过倡制的三脚耧，是武帝时期推广应用的先进播种机械。它有三条耧脚，下套三个小铧，用来开沟；每两脚间为一田垄；由闸板调节耧斗开口，以控制种子流量；耧后拖挂一木棒，木棒下端为方木框，横放垄上，一次可完成开沟、下种、覆盖等工序。这可以说是最早的畜力播种机。《盐铁论》说：“铁器，民之大用也。”又说：“器便于不便，其功相计而倍也。”这正是汉代对使用农业机械和先进农具的正确认识。
翻车
在扬水机械方面，除使用桔槔和辘轳外，到东汉毕岚已发展为翻车。《后汉书·宦者·张让传》记载：中平三年（186年）“又使掖庭令毕岚铸铜人四，……又作翻车、渴乌，施于桥西，用洒南北郊路，以省百姓洒道之费。”翻车主要是应用链传动的原理，将低处的水提升到高处，可用于灌溉和排水等。它在当时是世界上最先进的扬水机械。(www.xing528.com)
西汉时，我国已经使用了轮扇。《西京杂记》记载：“长安巧工丁缓……作七轮扇，连七轮，大皆径丈，相连续。一人运之，满堂寒颤。”1973年河南济源县西汉晚期墓葬中出土了陶风扇车明器。这说明在西汉晚期，已经发明了清理籽粒，分出糠粃的风力机具。它把轮扇连续扇风以及籽粒重则沉、粃轻则飏的经验巧妙地结合起来，应用于一个机械之中，确是一种新颖的创造。在辽阳三道壕东汉晚期古墓的壁画上还有一种玩具风车。
用脚踏碓来舂米，发明很早。东汉时桓谭《新论》载有水碓，已利用水力驱动水碓。南阳地区又用水力来驱动鼓风器，称为“水排”，更是机械史和冶金史上的重大发明。由于它“用力少，见功多”，逐步得到推广，直到近代，在东南、西南等地区仍有使用于炼铁的。水排是根据水碓凸轮传动的原理，使水碓通过曲柄摇杆、绳、绳轮和鼓风器连接而创制的，是中国最早的具有动力机、传动机构和工作机的机器。据《后汉书·杜诗传》记载，南阳太守杜诗注意冶铁生产，兴修水利，“造作水排”，对这一鼓风机械的推广应用，起了促进作用。
发明与应用机械，要求有相应的制造技术。金属零部件的采用对机械制造又提出了更高的要求。冶金技术的发展使金属切削加工技术进入了一个新的阶段。近年在河北满城一号汉墓中出土的五铢钱，其外圆上有车削或锉削的痕迹，刀花均匀，切削振动波纹清晰，椭圆度很小。同墓出土的器物中，还有铁锉、铁凿、三棱型青铜钻、青铜弩机和青铜箭头等。其中，青铜弩机的结构相当复杂，但加工精度和表面光洁度很高，青铜箭头经过了抛光。以上表明当时的金属加工已达到了一定的水平。秦始皇陵出土的铜车马不仅反映了当时高超的冶铸技术，也展示了各种机械连接方式，如镶铸、铸焊、对焊、钎焊、过盈连接、销连接、铆接以及精确的孔加工技术和装配技术。
铜车马
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