钢铁行业是一种大规模的连续性生产类型,其生产装备具有大型化、体积大、重量重,起重和运输十分困难,安装调试的时间较长等特点。如果对这样的大型生产装备进行技术改造或提升过程中需要进行局部的再加工,把设备从生产线上拆除,搬运到设备制造厂进行再加工,将影响钢铁的连续生产流程,并增加技术改造投资,造成严重的经济损失。针对钢铁行业的技术改造中面临的这种状况,研究大型机械设备的原位加工显得十分必要。原位加工是指加工对象处于设备或生产线的安装工作位置上,利用加工设备或加工工艺工具对其进行机械加工的方法。利用原位加工技术,可以对生产线的部分设备进行直接的在线修复,减少设备的再安装调试时间,有利于生产线的快速投产。原位加工技术对企业改造成本、设备运行费用的降低,原有设备资源的有效利用等都具有十分重要的意义。本文结合攀钢E1、E2立辊轧机机架的技术改造工程项目,对原位扩孔加工工艺及设备进行了研究,将对我国钢铁企业的原位加工技术的应用有很好的借鉴和指导作用。首先,论文研究了原位加工工艺研究的重要性和意义,对国内外原位加工的技术现状进行了分析和研究,并介绍了论文提出的工程背景。其次,对原位扩孔加工工艺方案设计及优选进行了研究,通过对原位扩孔加工工艺进行详细分析,对切削力及切削功率进行详细的计算,设计了三种原位加工工艺方案,并对这三种设计方案进行了详细的分析、计算和研究,并对这三种设计方案进行比较和优选,最终选出了三者中的最佳设计方案。再次,对这最佳的设计方案进行进一步的分析研究,对其进行进一步的优化设计,对该方案的两个重要部件即是铣削动力箱和机械滑台进行了详细的优化。且对优化后的方案进行了切削试验,并对该切削试验做了详细论述。最后,把优化好的工艺方案实施到具体的工程实践中,通过原位加工设备的安装定位、紧固以及实际的扩孔加工实践,证明了该工程实施获得良好的经济效益,工程预期各项指标完成良好。