机械制造工艺的发展，可以作为人类社会生产水平发展的标志。机械制造工艺是研究机械工程发展史的一个重要的基本问题。机械制造工艺的发展水平，对各行业所用工具、设备的技术水平有重大影响。本节着重介绍中国古代制造机械或工具时使用的技术、设备和方法，重点研究以下几个方面的问题：
（1）机械加工方法。
按加工方法分，古代常用的机械加工工艺和相关技术包括：
①热加工工艺，指被加工材料要加热到高于再结晶温度，使其机械性质有较大变化（如金属材料在高温下变软，甚至变为液体），以便成型，如铸、锻、焊、热处理及多种表面处理工艺。
②冷加工工艺，指古代机械加工工艺中，在常温下的加工方法。古代冷加工从打制石器开始，逐渐发展到对石、木、骨、金属的切割、钻孔、磨、研等工艺。
③测量方法，包括测量工具和测量管理的发展，它在一定程度上反映了机械制造工艺发展的规模和水平。
（2）使用的材料。
机械加工使用的材料反映了当时的工艺水平，并对产品性能有较大影响。古代加工对象由石、木、骨等非金属材料逐渐发展为各种金属材料。
（3）使用的动力。
古代机械加工主要使用人力、畜力作为动力，后来逐渐发展为以水力、风力、热力和弹力等作为动力。
（4）加工的产品。
古代机械加工首先是为了满足生活和生产需求，产品多为生活和生产中使用的器械及工具，但这些器具多为木制，未能流传下来。根据发掘出来的大量古代工艺晶（许多为礼器）和武器，可以领略到当时机械工艺发展的水平。
（5）加工设备和发展规模。
机械加工工艺大多需要一定的设计才能实现，因此，研究古代的机械加工设备及其发展规模，对了解古代工艺的发展水平具有重要意义。在古代机械加工工艺发展过程中，以上几个方面是互相联系又互相促进的。充分掌握有关古代机械加工工艺方面的资料，并加以综合比较和分析，才能较确切地了解古代机械制造工艺的发展情况。
人类在进化过程中为了生存和抵御自然界其他猛兽的侵袭，首先学会了制作和使用工具。史前时期的加工对象基本上为非金属，用于制造工具的材料为石、木、骨、蚌壳等，采用的动力为人力。据分析，一个原始的切削加工过程已经具备了三个基本要素：即刀具（带刃口的工具）、被加工的对象（木、骨等）和切削运动（人用手握住刀具和被加工对象，并使它们之间有一定的作用力和相对运动）。刀具的发明和切削加工的应用在人类发展历史上有着重要的意义。刀和火的发现与应用是人类的两大重要发明。人类对刀的认识重点在于刀刃，由图2-3可以看出刀刃的锋利和光滑程度不断提高，表明了人类认识的提高和制造工艺的发展。在旧石器时代主要用石料做切削工具，而在新石器时代的仰韶文化时期，随着农业的发展，要求更多数量和品种的工具，因而进一步发展了以骨、玉等为材料制造的工具。
图2-3 石器时代的工具当时石制刀具的制造方法有打制和磨制两种。打制刀具是将天然砾石不加修整即行打制，除刃口部分外，其他部分很少加工。在旧石器时代一般都没有精加工步骤。磨制刀具大致可以分为以下加工步骤：（1）毛坯制造，从砾石上打下石片，或用木板加砂蘸水磨擦切削，使刀具初步成形；（2）磨削，可以分为粗磨和细磨两个步骤，分别用粗砂或细砂蘸水进行磨削，许多出土石刀上有磨制的痕迹；（3）精制刃部，可将刀刃的一面或两面磨成斜刃；（4）钻孔，用木棒加砂蘸水用手转动，有些孔形特别整齐，可能是在棒上加了弓形物，使转动加速。为了磨制方便，可由两面对钻，钻孔前划线沟，以保证两面的孔对准。
图2-3（e）是几种由不同材料制成的组合式结构刀具。有用绳索将石镞固定在木制箭杆上的木杆石镞，为固定牢固，在箭杆上开出夹持槽，把箭头放人槽内。其余为镶嵌在骨制刀柄上的石刃骨柄匕首和石刃骨柄刀。