Механизм заряжания «Желудь» для опытного танка Т-62 (продольный разрез).	Механизм заряжания танка «Объект 432».

Увеличение калибра и начальной скорости снарядов нарезных танковых пушек имело ограниченные перспективы в связи с ростом массы и размеров орудий и ухудшением условий их эксплуатации. Например, вылет ствола 130-мм нарезной пушки опытного тяжелого танка «Объект 260» (ИС-7) превысил аналогичный параметр всех серийных танков и составил 3865 мм, что затрудняло движение танка по сильнопересеченной местности. Повышение начальной скорости снаряда 100-мм нарезной пушки Д-54ТС до 1015 м/с привело к увеличению массы орудия на 635 кг по сравнению с массой 100-мм нарезной пушки Д-10Т2С с начальной скоростью снаряда 895 м/с.

Этих недостатков не было у гладкоствольных пушек. Однако попытка установить в серийный танк Т-55 принятую в 1960 г. на вооружение противотанковую 100-мм гладкоствольную пушку Т-12 (2A19) «Рапира» оказалась неудачной, так как длина ее унитарного выстрела (1250 мм) превышала допустимые для выстрела размеры в боевом отделении. Поэтому было решено на базе 100-мм нарезной пушки Д-54ТС разработать гладкоствольную пушку калибра 115 мм за счет ликвидации нарезов в канале ствола. Дульный тормоз также было решено отменить. В августе 1961 г. 115-мм гладкоствольную пушку У-5ТС (2А20) приняли на вооружение для установки в средний танкТ-62. ОКР по гладкоствольной пушке и боеприпасам к ней имела шифр «Молот».

К этой пушке были предложены принципиально новые по конструкции танковые боеприпасы — стреловидные оперенные БПС и кумулятивные невращающиеся снаряды с раскрывающимся оперением. Начальная скорость бронебойно-подкалиберного снаряда возросла до 1615 м/с за счет его стреловидной оперенной конструкции и введения скрепленного кожухом ствола пушки, позволявшего повысить давление пороховых газов до 366 МПа (3730 кгс/см²) без существенного изменения размеров и массы орудия. В результате увеличилась бронепробиваемость и дальность прямого выстрела, а полетное время снаряда уменьшилось. Вылет ствола 115-мм пушки (2700 мм) у танка Т-62 был на 100 мм меньше, чем у танка Т-55, вооруженного 100-мм нарезной пушкой.

Для опытного среднего танка «Объект 432» была разработана 115-мм гладкоствольная пушка Д-68 (2А21), принципиально отличавшаяся от У-5ТС раздельно-гильзовым заряжанием. Для этих двух пушек были изготовлены механизмы заряжания. В опытном танке Т-62 в 1961 г. был установлен механизм заряжания (тема ОКР «Желудь») емкостью 22 выстрела, разработанный конструкторским бюро завода №183. Механизированная боеукладка размещалась во вращающемся транспортере, находившемся на днище корпуса в боевом отделении. Эта конструкторская разработка впоследствии использовалась при создании механизма заряжания для основного танка Т-72. В танке «Объект 432» пушка оснащалась механизмом заряжания кабинного типа на 30 выстрелов. Механизированная боеукладка располагалась в кабине, крепившейся к башне. Это техническое решение было применено позднее при создании механизма заряжания для основного танка Т-64А («Объект 434»).

Характеристики боевых свойств разрабатываемых в то время для опытных средних танков 100-мм нарезной пушки Д-54ТС (У-8ТС) и 115-мм гладкоствольной пушки Д-68 и их боеприпасов приведены в таблице 11.

Первоначально применение 115-мм гладкоствольных пушек У-5ТС и Д-68 потребовало отработки их баллистики для получения необходимой кучности боя.

115-мм гладкоствольные пушки по своим размерам не могли размещаться в башнях серийных танков Т-54 и Т-55, поэтому при проведении мероприятий по глубокой модернизации усиление огневой мощи этих танков велось за счет повышения могущества действия боеприпасов штатной 100-мм танковой пушки.

В это же время во исполнение решения Государственного комитета Совета Министров СССР по оборонной технике от 8 июня 1961 г. о создании перспективной танковой пушки для танков «Объект 432» и «Объект 166» комплексной бригадой, сформированной из представителей ОКБ-9, НИИ-24, НИИ-6, ОТБ-40, завода им. Малышева и завода №183, был проработан вопрос о возможности создания перспективной 122-мм нарезной пушки Д-83 с начальной скоростью снаряда 1600 м/с и 125-мм гладкоствольной пушки Д-81 с начальной скоростью снаряда 1800-1880 м/с и бронепробиваемостью на дистанции 2000 м под углом 60° от вертикали свыше 150 мм.

Бронепробиваемость бронебойно-подкалиберного снаряда новой пушки Д-81 (разрабатывался бронебойно-подкалиберный снаряд массой 5,7 кг) на дальности 4 км, согласно расчетам, должна была соответствовать бронепробиваемости бронебойно-подкалиберного снаряда пушки У-5ТС на дальности 2 км.

Таблица 11. Характеристики нарезной и гладкоствольной танковых пушек и их боеприпасов

* Для пушки Д-54ТС данные для БПС с отделяющимся поддоном.