Имеющиеся чертежи «короткой пушки» поступили в недавно образованное КБ Оружейно-артиллерийского треста (ОАТ) под руководством С.П. Шукалова, которое должно было в срок до 7 ноября предъявить проект и опытный образец орудия военным. Но финансирование проекта, равно как и изготовления опытного образца, открылось с большим опозданием, и потому чертежи на Брянский завод ушли только в конце года. От прототипа новая пушка отличалась значительными упрощениями конструкции и технологии. В частности, для формообразования лафета применили новые прогрессивные методы — чистую штамповку и фасонное стальное литье. Опытный образец новой пушки был готов в начале 1926 г. и получил условное название «76,2-мм короткая пушка обр. 1913/25 гг.», он прошел испытания в первой половине 1927 г. на НИАПе (Научно-исследовательском артиллерийском полигоне) и позже на Клементьевском полигоне Ленинградского ВО, которым в то время командовал М.Н. Тухачевский. В целом изделие понравилось, но отмечалось, что нецелесообразно увеличивать начальную скорость снаряда свыше 381 м/с, так как это ведет к неустойчивости орудия и большому разбросу снарядов при стрельбе под малыми углами. Кроме того, модернизированная пушка не удовлетворяла военных в части гаубичности, так как угол возвышения орудийного ствола не достигал даже угла максимальной дальности. Поэтому КБ ОАТ продолжило работы по совершенствованию ее лафета для пушки обр. 1913/27 гг.
В 1927 г. по программе моторизации артиллерии было дано задание увеличить скорость возки пушки «как рысью за четверкой лошадей по неровной почве, так и за автомобилем при скорости до 15 км/ч». Разрешением этой проблемы занимался конструктор С.Е. Рыковский под руководством лично начальника КБ ОАТ С.П. Шукалова. В заключении III секции Арткома Артиллерийского управления от 3 января 1928 г. об этом, в частности, говорилось:
«Шукалов и Рыковский внесли улучшения в конструкцию лафета короткой пушки образца 1913 г., заключающиеся в применении четырех резиновых буферов или металлических пружин и выключающих их при стрельбе устройств.
Эти усовершенствования-улучшения были сделаны на образце лафета и при испытании дали положительные результаты — подвижность, проходимость и другие свойства этого орудия оказались не уступающими таковым короткой пушки образца 1913 г. при движении на четверке лошадей; материальная часть сохраняется лучше, чем раньше, ввиду этого принято решение дать валовый заказ на измененные лафеты 13/27 г. с упругим соединением ходов, на колесах с резиновыми шинами».
Транспортировка полкового орудия обр. 1927 г. в кузове автомобиля.
Именно эта пушка и была принята на вооружение под названием «76,2-мм полковая пушка обр. 1927 г.», и акт о передаче первой батареи «76-мм полковых пушек обр. 1927 г.» был подписан 22 декабря 1928 г.
С принятием пушки на вооружение, письмом от 12 января 1928 г., все работы по доводке орудия, его сопровождению и совершенствованию были переданы в Артиллерийскую техническую контору (АТК) Путиловского завода. Причем работы, начатые в КБ ОАТ по проектированию нового лафета, позволяющего вести огонь под 45°, были прекращены.
В 1927 г. деятельностью АТК Путиловского завода руководил Ф.Ф. Лендер. Но контора подключилась к работе над пушкой еще в 1925—1926 гг., в частности, предложение о введении резинового хода по типу колес горной пушки обр. 1909 г., прошедшей частичную модернизацию на заводе в 1925 г., исходило именно от сотрудников АТК. А доработка конструкции самой пушки осуществлялась практически с момента начала ее запуска в серию.
Окончательно доработанная в мае 1928 г. полковая пушка отличалась от «короткой пушки обр. 1913 г.» следующим:
1) усиленной хоботовой частью;
2) новой боевой осью и измененной лобовой частью станка;
3) наличием подрессоривания на четырех пружинах;
4) новым щитом и подъемным механизмом.
Именно такими должны были стать 400 орудий, обозначенных в заказе Арткома. Но первая батарея, переданная в ЛВО, судя по описанию, использовала еще необрезиненные шины пушечных колес.