劉天楚的話在理，如果軍委會果真一紙調令，川軍隻有唯命是從。
有了劉天楚與陳誠的溝通，東方振華很快返迴徐州，帶迴了陳誠從第九戰區劃撥的四十萬軍餉和借調的飛行員，這就意味著，川軍出兵鄂豫皖已成必然。
原東北航校五十幾名飛行員也陸續到達徐州，東方振華向劉天楚推薦原東北航校飛行教官孫誌高擔任飛行員的後繼訓練，東北航校的飛行員已幾年未有飛行，雖然有基礎知識，但真正形成戰鬥力還要需些時日，既然是東方振華推薦，劉天楚立刻應允，孫誌高成為徐州航校第一任飛行教官。
齊魯境內商鋪工廠也陸續開業，單兵訓練也如火如荼進行，二十二軍的五個師逐步與二十三軍替換防務，慢慢向徐州附近集結靠攏，準備隨時出兵武漢。
利用大戰間隙，劉天楚對全集團軍各部職能做了重大調整，軍司令部轄參謀處、副官處、軍需處、軍械處、機械處、軍醫處、軍法處、編印處等八個處，另設技術研究委員會和購料委員會，後者主要負責在上海等地采購相關物資。
成立八個處的同時，對馬良俊部一三五師做了重新組建，裝甲旅改為裝甲師，配備200輛梟雄坦克和60輛155毫米自行榴彈炮、10門車載24管火箭炮的全機械化師，又把300輛汽車配屬到下轄的步兵旅，並重新組建燃料補給團、輜重團、工兵團、維修連、防火連、高炮連、補充連、戰防連、搜索連等等編製進行完善。
川軍部隊整訓期間，各部師長、軍長提出了五除三習：除驕、除賭、除偽、除欲、除惡。三習：習精、習誠、習勤。在各營房和教練場所，劉天楚親筆書寫了：“操場就是戰場”，“平時就是戰時”，“多流汗少流血”，“藝高膽大”，“攻必克，守必固”等口號。並時常深入連隊對軍官、軍士講話，以“知己知彼，百戰不殆”為口號，強調練兵先練官，要求軍官、軍士嚴格訓練自己，示範身教，作戰時部隊長官位置要放在戰場決戰之地，哪裏緊急就放在哪裏，衝鋒在前，退卻在後。
整訓步兵的同時，劉天楚邊和馬良俊請教陸軍裝甲兵團機械化作戰戰術同時，也刻苦學習駕駛和修理，常同士兵一樣鑽到車底檢修底盤，把新發現的問題隨時提出來和大家討論，如饑似渴地探討機械化部隊的作戰戰術，逐漸係統地掌握了這一新型兵種的作戰指揮要領。
軍紀方麵，劉天楚頒布了三不準：不準擅入民房，不準擅取民財，不準擅借民物。三禁：禁賭、禁嫖、禁貪汙。三殺：調戲婦女者殺，強占民房者殺，縱兵擾民者殺。
劉天楚在強調“嚴守紀律”的過程中，經常感覺到自己的嚴，有時失之於苛。自己的威，有時失之於怒。就以“善於威者不輕怒”為座右銘，加深自己的修養。在部隊生活方麵，劉天楚也是以身作則，堅決執行軍官外宿製度，已婚者分別按每周一、四，或二、五，或三、六外宿。非外宿日期，自己都是住在軍部，並利用這個時間，檢查軍官寢室或召見下級軍官作個別談話。
夥食方麵，堅持團體化，連部不準開小灶，軍部的夥食不分將、校、尉，一律按定額外加軍部津貼開夥。劉天楚本人堅持在軍部吃飯，同桌的有時是將級軍官，有時校尉級，常有調動，借此接近了解下級官佐，軍直屬部隊的連長，基本都能喊出名字，劉天楚的細微贏得官兵送來一個親切的外號——劉班長。
劉天楚又在馬良俊、陳嘉琦、蔣慧安、李大勇等人的協助下，大膽革除舊的形式主義，側重實戰訓練。嚴格要求每一位官兵都要切實掌握射擊、拚刺、投彈、夜戰、近戰等軍事技術。劉天楚考慮到近代戰爭已發展為多兵種的聯合作戰，還格外注意加強部隊的步炮、步車協同作戰能力，裝甲師戰鬥力提升的很快，部隊士氣也十分旺盛。
作為出色的幕僚，李大勇才幹超群，尤為劉天楚賞識，本有意擢升為集團軍參謀長，李大勇因誌不在此，堅決不受，隻委身於警衛營營長，全心全意訓練他的雪狐別動隊。
整訓中，陳嘉琦非常重視軍隊的訓練與教育，認為這是提高軍隊戰鬥力的重要舉措，如果每一個士兵都能受到正確的良好的訓練和教育，則兵強，兵強則城固，城固則國堅。在對官兵的教育上，陳嘉琦注重思想教育和業務教育並重，首先是提高官兵的覺悟，強調軍人的責任是“保國安民”，為了擔負重大責任，現代軍人必須具備忠、勇、勤、廉的特征。按照這些要求，陳嘉琦集合二十一軍全體軍官分期進行訓練。
二十三軍潘文華部士兵大都是四川子弟兵，整訓開始，軍長潘文華即帶頭高唿“武器為軍人第二生命”的口號。整訓浪潮中，潘文華規定連長負責訓練新兵，營長負責訓練伍長及射手，團組織軍士教育連，分三期訓畢軍士。師成立軍官隊，訓練副營長以下幹部。營團長等幹部，安排在每周來師部報告之際，由他親自講授二、三小時戰術教育。在訓練內容方麵，士兵以射擊劈刺與投擲手榴彈為主，伍長除士兵課目外，著重步哨長斥候長訓練，軍士著重班指揮。幹部教育著重實兵指揮，中級幹部則由白紙戰術、圖上作業、兵棋推演、現地戰術、半實兵指揮等分程施教。部隊訓練，班著重警戒搜索，連著重攻擊防禦，營團著重諸兵種聯合演習。
三個軍整訓經驗結合，總結出日常訓練大綱，此時的川軍，無論是輕火力還是重火力，都略高於日軍，士兵製式槍支半自動37步槍，突擊步槍每班兩把，正副班長使用，通用機槍配備到排級，如今又有了空中支援，所以劉天楚在與陳誠電話中才輕描淡寫地說會會岡村寧次。
川軍整訓準備出兵武漢時，日軍波田支隊（台灣混成旅）由蕪湖溯江西進進攻安慶，波田支隊趁雨夜突襲安慶，川軍二十七集團軍楊森部作戰不力，一夜間就被逐出城外，蔣大怒，致電楊森，“輕棄名城，騰笑友邦”。要他反攻安慶，時任二十七集團軍軍長的楊森把責任推卸給側翼的徐源泉二十六集團軍，責怪二十六集團軍掩護不利，兩人互相責怪，相互推諉。
波田支隊在攻占安慶後，繼續搭乘海軍艦艇沿長江西進，幾天後抵達了江防要塞馬當的封鎖線外。馬當要塞由德**事顧問設計，中**隊經營了幾個月，耗資無數，堅固異常，是阻攔日本海軍的堅固堡壘，蔣對它寄於厚望，認為它至少能阻止日軍攻勢一個月左右。日本海軍首先試圖從江上打開通道，無奈水雷、沉船和人工暗礁太多，而且掃雷艇在守軍的炮火下也無法掃雷。
見江上行不通，日軍就改為陸路迂迴進攻，而馬當要塞附近守軍為李韞珩的16軍兩周前不知哪根筋搭錯了，大敵當前竟然還辦了一個為期兩周的“抗日軍政大學”。李韞珩還大肆鋪張地辦了一個隆重的結業典禮，邀請了16軍各級軍官和當地士紳參加。
日軍肯定事先得到了這個情報，於是當日淩晨，在16軍的防地東流登陸成功，然後順利地攻下了既無準備，又無主官指揮的香山、香口等地。還好，防守馬當要塞長山核心陣地的海軍陸戰隊2大隊沒有派人參加結業典禮。在總隊長鮑長義的指揮下，2大隊頑強抵抗，打退了了波田支隊的三次大規模集團衝鋒。
鮑長義這邊打得昏天暗地，李韞珩那邊結業典禮則開得隆重得很，講完話之後又有用餐，喝得一塌糊塗。見16軍暫時指望不上，鮑長義趕緊發報給在武漢的老上司謝哲剛。謝哲剛一看電報，吃驚不小，立馬報告了蔣，同時還緊急請空軍出動。委員長看了謝哲剛送來的電報，更是大吃一驚，馬上打電話給在田家鎮視察的白崇禧，讓他想辦法。
白崇禧很快就反應過來，看了一下地圖就馬上打電話到彭澤的167師，要師長薛蔚英立刻率部增援長山。這邊李韞珩和鮑長義通過電話後也反應過來了，這麽巧也一個電話打到167師。薛蔚英一下子接到了兩個不一樣的命令，白崇禧命令他從公路火速馳援，李韞珩則叫他走小路。麵對兩個不一樣的命令，薛蔚英想了很長時間，最後出於對老雜牌白副總長的鄙視，選擇了聽李韞珩的走小路。這邊鮑長義的2大隊在堅持了兩天後，傷亡已經過半，而且炮彈也打光了。為了避免全軍覆沒，2大隊不得不撤離陣地。
日軍占領長山陣地後，16軍一度反擊，但很快就失敗了，連馬當炮台也跟著丟了。老蔣見自己希望能守一個月的馬當竟然連一周都沒守到就丟了，連夜把九戰區司令長官陳誠叫過去罵了一頓。陳誠立馬命令16軍和49軍反攻馬當。日軍依托馬當堅固的一級國防戰備工事頑強抵抗，使中**隊的進攻屢屢受挫、傷亡慘重，陳誠不得不命令停止進攻，退守彭澤。老蔣對這個結果實在是太不滿意了，李韞珩被撤職查辦，薛蔚英被槍斃。
有了劉天楚與陳誠的溝通，東方振華很快返迴徐州，帶迴了陳誠從第九戰區劃撥的四十萬軍餉和借調的飛行員，這就意味著，川軍出兵鄂豫皖已成必然。
原東北航校五十幾名飛行員也陸續到達徐州，東方振華向劉天楚推薦原東北航校飛行教官孫誌高擔任飛行員的後繼訓練，東北航校的飛行員已幾年未有飛行，雖然有基礎知識，但真正形成戰鬥力還要需些時日，既然是東方振華推薦，劉天楚立刻應允，孫誌高成為徐州航校第一任飛行教官。
齊魯境內商鋪工廠也陸續開業，單兵訓練也如火如荼進行，二十二軍的五個師逐步與二十三軍替換防務，慢慢向徐州附近集結靠攏，準備隨時出兵武漢。
利用大戰間隙，劉天楚對全集團軍各部職能做了重大調整，軍司令部轄參謀處、副官處、軍需處、軍械處、機械處、軍醫處、軍法處、編印處等八個處，另設技術研究委員會和購料委員會，後者主要負責在上海等地采購相關物資。
成立八個處的同時，對馬良俊部一三五師做了重新組建，裝甲旅改為裝甲師，配備200輛梟雄坦克和60輛155毫米自行榴彈炮、10門車載24管火箭炮的全機械化師，又把300輛汽車配屬到下轄的步兵旅，並重新組建燃料補給團、輜重團、工兵團、維修連、防火連、高炮連、補充連、戰防連、搜索連等等編製進行完善。
川軍部隊整訓期間，各部師長、軍長提出了五除三習：除驕、除賭、除偽、除欲、除惡。三習：習精、習誠、習勤。在各營房和教練場所，劉天楚親筆書寫了：“操場就是戰場”，“平時就是戰時”，“多流汗少流血”，“藝高膽大”，“攻必克，守必固”等口號。並時常深入連隊對軍官、軍士講話，以“知己知彼，百戰不殆”為口號，強調練兵先練官，要求軍官、軍士嚴格訓練自己，示範身教，作戰時部隊長官位置要放在戰場決戰之地，哪裏緊急就放在哪裏，衝鋒在前，退卻在後。
整訓步兵的同時，劉天楚邊和馬良俊請教陸軍裝甲兵團機械化作戰戰術同時，也刻苦學習駕駛和修理，常同士兵一樣鑽到車底檢修底盤，把新發現的問題隨時提出來和大家討論，如饑似渴地探討機械化部隊的作戰戰術，逐漸係統地掌握了這一新型兵種的作戰指揮要領。
軍紀方麵，劉天楚頒布了三不準：不準擅入民房，不準擅取民財，不準擅借民物。三禁：禁賭、禁嫖、禁貪汙。三殺：調戲婦女者殺，強占民房者殺，縱兵擾民者殺。
劉天楚在強調“嚴守紀律”的過程中，經常感覺到自己的嚴，有時失之於苛。自己的威，有時失之於怒。就以“善於威者不輕怒”為座右銘，加深自己的修養。在部隊生活方麵，劉天楚也是以身作則，堅決執行軍官外宿製度，已婚者分別按每周一、四，或二、五，或三、六外宿。非外宿日期，自己都是住在軍部，並利用這個時間，檢查軍官寢室或召見下級軍官作個別談話。
夥食方麵，堅持團體化，連部不準開小灶，軍部的夥食不分將、校、尉，一律按定額外加軍部津貼開夥。劉天楚本人堅持在軍部吃飯，同桌的有時是將級軍官，有時校尉級，常有調動，借此接近了解下級官佐，軍直屬部隊的連長，基本都能喊出名字，劉天楚的細微贏得官兵送來一個親切的外號——劉班長。
劉天楚又在馬良俊、陳嘉琦、蔣慧安、李大勇等人的協助下，大膽革除舊的形式主義，側重實戰訓練。嚴格要求每一位官兵都要切實掌握射擊、拚刺、投彈、夜戰、近戰等軍事技術。劉天楚考慮到近代戰爭已發展為多兵種的聯合作戰，還格外注意加強部隊的步炮、步車協同作戰能力，裝甲師戰鬥力提升的很快，部隊士氣也十分旺盛。
作為出色的幕僚，李大勇才幹超群，尤為劉天楚賞識，本有意擢升為集團軍參謀長，李大勇因誌不在此，堅決不受，隻委身於警衛營營長，全心全意訓練他的雪狐別動隊。
整訓中，陳嘉琦非常重視軍隊的訓練與教育，認為這是提高軍隊戰鬥力的重要舉措，如果每一個士兵都能受到正確的良好的訓練和教育，則兵強，兵強則城固，城固則國堅。在對官兵的教育上，陳嘉琦注重思想教育和業務教育並重，首先是提高官兵的覺悟，強調軍人的責任是“保國安民”，為了擔負重大責任，現代軍人必須具備忠、勇、勤、廉的特征。按照這些要求，陳嘉琦集合二十一軍全體軍官分期進行訓練。
二十三軍潘文華部士兵大都是四川子弟兵，整訓開始，軍長潘文華即帶頭高唿“武器為軍人第二生命”的口號。整訓浪潮中，潘文華規定連長負責訓練新兵，營長負責訓練伍長及射手，團組織軍士教育連，分三期訓畢軍士。師成立軍官隊，訓練副營長以下幹部。營團長等幹部，安排在每周來師部報告之際，由他親自講授二、三小時戰術教育。在訓練內容方麵，士兵以射擊劈刺與投擲手榴彈為主，伍長除士兵課目外，著重步哨長斥候長訓練，軍士著重班指揮。幹部教育著重實兵指揮，中級幹部則由白紙戰術、圖上作業、兵棋推演、現地戰術、半實兵指揮等分程施教。部隊訓練，班著重警戒搜索，連著重攻擊防禦，營團著重諸兵種聯合演習。
三個軍整訓經驗結合，總結出日常訓練大綱，此時的川軍，無論是輕火力還是重火力，都略高於日軍，士兵製式槍支半自動37步槍，突擊步槍每班兩把，正副班長使用，通用機槍配備到排級，如今又有了空中支援，所以劉天楚在與陳誠電話中才輕描淡寫地說會會岡村寧次。
川軍整訓準備出兵武漢時，日軍波田支隊（台灣混成旅）由蕪湖溯江西進進攻安慶，波田支隊趁雨夜突襲安慶，川軍二十七集團軍楊森部作戰不力，一夜間就被逐出城外，蔣大怒，致電楊森，“輕棄名城，騰笑友邦”。要他反攻安慶，時任二十七集團軍軍長的楊森把責任推卸給側翼的徐源泉二十六集團軍，責怪二十六集團軍掩護不利，兩人互相責怪，相互推諉。
波田支隊在攻占安慶後，繼續搭乘海軍艦艇沿長江西進，幾天後抵達了江防要塞馬當的封鎖線外。馬當要塞由德**事顧問設計，中**隊經營了幾個月，耗資無數，堅固異常，是阻攔日本海軍的堅固堡壘，蔣對它寄於厚望，認為它至少能阻止日軍攻勢一個月左右。日本海軍首先試圖從江上打開通道，無奈水雷、沉船和人工暗礁太多，而且掃雷艇在守軍的炮火下也無法掃雷。
見江上行不通，日軍就改為陸路迂迴進攻，而馬當要塞附近守軍為李韞珩的16軍兩周前不知哪根筋搭錯了，大敵當前竟然還辦了一個為期兩周的“抗日軍政大學”。李韞珩還大肆鋪張地辦了一個隆重的結業典禮，邀請了16軍各級軍官和當地士紳參加。
日軍肯定事先得到了這個情報，於是當日淩晨，在16軍的防地東流登陸成功，然後順利地攻下了既無準備，又無主官指揮的香山、香口等地。還好，防守馬當要塞長山核心陣地的海軍陸戰隊2大隊沒有派人參加結業典禮。在總隊長鮑長義的指揮下，2大隊頑強抵抗，打退了了波田支隊的三次大規模集團衝鋒。
鮑長義這邊打得昏天暗地，李韞珩那邊結業典禮則開得隆重得很，講完話之後又有用餐，喝得一塌糊塗。見16軍暫時指望不上，鮑長義趕緊發報給在武漢的老上司謝哲剛。謝哲剛一看電報，吃驚不小，立馬報告了蔣，同時還緊急請空軍出動。委員長看了謝哲剛送來的電報，更是大吃一驚，馬上打電話給在田家鎮視察的白崇禧，讓他想辦法。
白崇禧很快就反應過來，看了一下地圖就馬上打電話到彭澤的167師，要師長薛蔚英立刻率部增援長山。這邊李韞珩和鮑長義通過電話後也反應過來了，這麽巧也一個電話打到167師。薛蔚英一下子接到了兩個不一樣的命令，白崇禧命令他從公路火速馳援，李韞珩則叫他走小路。麵對兩個不一樣的命令，薛蔚英想了很長時間，最後出於對老雜牌白副總長的鄙視，選擇了聽李韞珩的走小路。這邊鮑長義的2大隊在堅持了兩天後，傷亡已經過半，而且炮彈也打光了。為了避免全軍覆沒，2大隊不得不撤離陣地。
日軍占領長山陣地後，16軍一度反擊，但很快就失敗了，連馬當炮台也跟著丟了。老蔣見自己希望能守一個月的馬當竟然連一周都沒守到就丟了，連夜把九戰區司令長官陳誠叫過去罵了一頓。陳誠立馬命令16軍和49軍反攻馬當。日軍依托馬當堅固的一級國防戰備工事頑強抵抗，使中**隊的進攻屢屢受挫、傷亡慘重，陳誠不得不命令停止進攻，退守彭澤。老蔣對這個結果實在是太不滿意了，李韞珩被撤職查辦，薛蔚英被槍斃。