Ещё в 1938 г. Грабин начал работы над перспективной 85-мм танковой пушкой Ф-30. Первоначально она создавалась как полевая 85-мм пушка с круговым обстрелом. Баллистика пушки взята от 85-мм зенитной пушки обр. 1939 г. (со снарядом весом 9,2 кг и начальной скоростью 900 м/с). Угол вертикального наведения Ф-30 -5°; +20°.
Летом 1940 г. 85-мм пушка Ф-30 прошла испытания на Гороховецком полигоне на учебном танке Т-28. 5 декабря 1940 г. Кировский завод выпустил опытный танк КВ-220 (объект 220) с 85-мм пушкой Ф-30. Вес танка возрос до 62 т, поэтому на него пришлось установить опытный дизель В-5 мощностью 700 л.с. 31 января 1941 г. начались заводские испытания КВ-220, но уже на следующий день дизель полетел, и испытания пришлось прервать. Работы над Ф-30 в целом велись вяло, так как основное внимание было уделено танковым пушкам других калибров.
В марте 1938 г. заводу № 92 Артуправление выдало задание на проектирование 95-мм танковой пушки. Работая как всегда оперативно, Грабин уже в сентябре 1938 г. выслал в ГАУ рабочий проект 95-мм танковой пушки Ф-39.
Ствол пушки состоял из трубы и кожуха. Затвор вертикальный клиновой полуавтоматический. Было два варианта: унитарное заряжание (длина патрона 936 мм, и он в Т-28 подавался наклонно) или раздельное (длина снаряда 505 мм и гильзы 497 мм). Боекомплект и баллистика должны были совпадать с 95-мм дивизионной пушкой Ф-28. И, как всегда, Грабин не ждал утверждения проекта, а заранее закончил изготовление чертежей и заказал поковки и литье.
Летом 1940 г. 95-мм танковая пушка Ф-39 успешно прошла заводские испытания в танке Т-28.
Почувствовав, что в ГАУ задул ветер в сторону 107-мм дивизионных пушек, Грабин не стал цепляться за заделы Ф-28 и Ф-39 и, фактически прекратив работы по 95-мм пушкам, перешёл к проектированию 107-мм танковых пушек. Тем более что это отвечало и взглядам самого Грабина на танковые пушки. Вспомним хотя бы его крылатую фразу: «Танк — это повозка для пушки». В 1940 г. Грабин предложил проект 107-мм танковой пушки Ф-42 с баллистикой 107-мм пушки обр. 1910/30 г. В пушке Ф-42 были широко использованы детали и агрегаты от Ф-39. В марте 1941 г. 107-мм пушка Ф-42 была установлена в башне танка КВ-2 и успешно прошла заводские испытания.
Тяжёлый танк КВ-220 (вид спереди и сзади). Чертёж В. Мальгинова.
Тяжёлый танк КВ-3 со 107-мм пушкой (проект). Чертёж В. Мальгинова.
Результатом германской «дезы» стало постановление Совнаркома № 827–345 от 7 апреля 1941 г., которым предусматривалось вооружение танка КВ-3 107-мм пушкой ЗИС-6 с начальной скоростью снаряда 800 м/с. Кировскому заводу предписывалось «установить план по изготовлению в 1941 г. 500 штук танков КВ-3 со 107-мм пушками.
Завод № 92 (т. Грабин) вместе с Кировским заводом обязаны разработать чертежи установки 107-мм пушки ЗИС-6 в башне КВ-3 и к 30 мая 1941 г. предъявить в Наркомат обороны СССР для утверждения.
Завод № 92 обязан к 25 мая 1941 г. подать на Кировский завод 107-мм пушку ЗИС-6 с установочными деталями, установить в башне КВ-3 и вместе с Кировским заводом обработать бронировку системы.
Завод № 92 НКВ обязан обеспечить подачу Кировскому заводу 107-мм пушек ЗИС-6 на программу 1941 года в следующие сроки: июль — 45 август — 80 сентябрь — 110 октябрь — 110 ноябрь — ПО и до 15 декабря — 65».
Тем же постановлением предусматривалось создание танков-монстров КВ-4 и КВ-5, вооружённых 107-мм пушкой ЗИС-6:
«О танке КВ-4.
Директору Кировского завода т. Зальцману:
1. Спроектировать и изготовить по тактико-техническим требованиям, утверждённым НКО СССР, танк КВ-4 (с удлинённой базой), вооружённый 107-мм пушкой ЗИС-6 и основной броней 125–130 мм, предусмотрев возможность увеличения толщины брони в наиболее уязвимых местах до 140–150 мм.
2. К 2 октября 1941 г. изготовить один опытный образец, для чего:
а) изготовить и подать на Ижорский завод чертежи на корпус и башню КВ-4;
б) к 15 июня 1941 г. предъявить на утверждение в НКО СССР макет и технический проект танка КВ-4;
в) учесть, что Ижорский завод обязан к 15 августа 1941 г. изготовить и подать на Кировский завод корпус и башню КВ-4.
О танке КВ-5.
Директору Кировского завода т. Зальцману:
1. Спроектировать и изготовить к 10 ноября 1941 г. танк КВ-5. Разработку конструкции корпуса танка и штампованной башни произвести совместно с конструкторами Ижорского завода исходя из следующих основных характеристик КВ-5:
а) броня — лобовая 170 мм, борт — 150 мм, башня — 170 мм;
б) вооружение — 107-мм пушка ЗИС-6;
в) двигатель — дизель мощностью 1200 л. с.;
г) ширина не более 4200 мм.
Предусмотреть при конструировании возможность транспортировки по железной дороге при всех условиях движения.
2. К 15 июля 1941 г. изготовить и подать на Ижорский завод чертежи на корпус и башню КВ-5.
3. К 1 августа 1941 г. предъявить на утверждение в НКО СССР и ГАБТУ КА макет и технически проект КВ-5.
4. Учесть, что Ижорский завод обязан изготовить и подать на Кировский завод к 1 октября 1941 г. корпус и башню КВ-5.
Артиллерийское вооружение танков КВ-3, КВ-4, КВ-5.
1. Директору завода № 92 т. Елян и главному конструктору т. Грабину поручено разработать 107-мм танковую пушку с начальной скоростью снаряда 800 м/с под унитарный патрон с бронебойным снарядом весом 18,8 кг и по разработанному проекту изготовить, испытать и сдать к 1 июня 1941 г. опытный образец этой пушки для испытания в танке КВ-2».
Но вернёмся к 107-мм танковой пушке ЗИС-6. Грабин довольно колоритно описывает диспут у А.А. Жданова: «Ожесточённым сопротивлением было встречено и моё предложение о мощности нового орудия. В то время в производстве шла 107-миллиметровая полевая пушка М-60. Мощность её была 450 тонно-метров. Выгодно было использовать для нашей новой танковой пушки выстрел (снаряд, гильзу и заряд) от М-60, но мощность я считал необходимым довести как минимум до 550 тонно-метров. Следовательно, длина ствола увеличится по сравнению с М-60. Тут оказалось, что я наступил сразу на две «больные мозоли» моих оппонентов: мало того, что мощность показалась им чрезмерной, но всплыли и старые опасения, как бы танк с длинной пушкой не зачерпнул земли и затем при выстреле не разорвало бы ствол.
И этот вопрос пришлось решать у Жданова.
Закончился первый день работы. Наступил второй. Он был для меня не легче. Кое-как, со спорами и без взаимного понимания, согласовали почти все вопросы, кроме главного — о сроках. Котин непременно хотел, чтобы точный срок подачи нового тяжёлого танка не был указан, а определился бы готовностью пушки: как только пушка будет готова, к этому моменту он подаст и танк. Я же настаивал на том, чтобы нам и танкистам был определён срок каждому свой, в отдельности.
