На научно-технический совет Муниципального комитета по оборонной технике 15 июня 61-го года была вынесена рекомендация создать гладкоствольную пушку, имеющую исходную скорость подкалиберного снаряда 1800 метров за секунду и дальность прямого выстрела 2100 метров. В июле такого же года разглядели проекты пушек ОКБ-9. Из представленных проектов был принят проект 125-миллиметровой гладкой пушки Д-81.
Масса подкалиберного снаряда – 5,7 кг;
Давление в канале – 4000 кг/см2;
Исходная скорость – 1800 м/с;
Дальность прямого выстрела по целям высотой 2 метра – 2100 м;
Бронепробиваемость на дальности 2 тыс. м – 350/150 мм (при углах встречи 0°/30°);
Масса кумулятивного снаряда – 18 кг;
Исходная скорость – 950 м/с;
Бронепробиваемость кумулятивного снаряда по нормали – 450 мм;
Масса осколочно-фугасного снаряда – 24,4 кг;
Исходная скорость – 760 м/с;
Дальность стрельбы — около 10 тыс. м.
Было принято решение вооружить 125-миллиметровой пушкой Д-81 танки объект 432 и Т-62. В конце 61-го — начале 62-го года велся спор о типе заряжания пушки Д-81. От ОКБ-9 поступило предложение использовать раздельно-гильзовое, а Карцев, главный конструктор УВЗ, добивался, чтоб у пушки было унитарное заряжание. Представитель НИИ-24 заявил, что унитарный выстрел, имеющий осколочно-фугасный снаряд, будет иметь массу около 40 килограмм. Не считая того, внедрение унитарных выстрелов повлечет за собой уменьшение объема каморы и, как следует, к ухудшению баллистики. В конечном итоге, было принято решение использовать раздельно-гильзовое заряжание.
Работы по пушке Д-81 были начаты по решению Муниципального комитета по оборонной технике и Минобороны от 11.07.62. Стоит отметить, что военные в гладкоствольные пушки не очень верили, и параллельно со 125-миллиметровыми гладкоствольными пушками велось проектирование нарезной 122-миллиметровой пушки Д-83. В ТЗ на пушки было указывалось, что Д-83 и Д-81 должны отличаться только трубами ствола и при установке в танки быть взаимозаменяемыми. Пушка Д-83 по проекту должна была иметь подкалиберный снаряд массой 6,5 килограмм, исходную скорость — 1610 метров за секунду и давление в канале равное 4000 кг/см2. Заряжание гладкоствольной Д-83 раздельно-гильзовое. В ЦНИИ-173 разрабатывался двухплоскостной стабилизатор для пушек Д-83 и Д-81.
Отдача пушек оказалась так большой, что для их в качестве полигонных станков пришлось использовать гусеничные лафеты от орудий большой мощности. В апреле 63-го года ОКБ-9 передало в Павлоград на полигон баллистическую установку Д-81БЛ установленную на лафет от 203-миллиметровой гаубицы Б-4. В июне такого же года была передана еще одна баллистическая установка Д-83БЛ установленная на лафет 280-миллиметровой мортиры Бр-5. В июле еще одну баллистическая установка выслали для монтажа в танк объект 432.
В апреле 64-го года заводом № 9 было сделано 5 опытнейших образцов Д-81. Данные пушки в мае выслали:
две — на харьковский завод имени Малышева для установки в объект 432;
две — на нижнетагильский Уралвагонзавод для установки в объект 167 (средний танк, являющийся модификацией танка Т-62. Сотворен вместе с ЧТЗ на заводе № 183 в деятельном порядке в качестве подарка XXII съезду КПСС. Масса танка – 36,7 тонн, по проекту объект 167 был должен вооружаться 115-миллиметровой пушкой У-5ТС имеющей боекомплект в 40 выстрелов. но предусматри