57-мм противотанковая пушка образца 1941 года (ЗИС-2)
Одновременно с ЗиС-2 Грабин работал над ещё более мощной 57-мм противотанковой пушкой, получившей индекс ЗиС-1КВ. Длина её ствола составляла 86 калибров (4,9 м), лафет пушки был взят от 76-мм дивизионного орудия УСВ. Опытный образец ЗиС-1КВ был готов в январе 1941 года и прошёл полигонные испытания в феврале — мае 1941 года. Живучесть ствола пушки, вследствие её чрезвычайно высокой баллистики (начальная скорость 1150 м/с) оказалось очень низкой — уже после 50 выстрелов снаряд не получал закрутки в стволе и летел кувыркаясь. Кроме того, вес пушки оказался больше, чем вес 76-мм дивизионного орудия УСВ. В итоге работы по ЗиС-1КВ были прекращены.
25-мм автоматическая зенитная пушка образца 1940 года (72-К)
В 1939 году на заводе им. Калинина началась разработка 25-мм автоматической зенитной пушки, предназначенной для противовоздушной обороны уровня стрелкового полка. При проектировании этой системы широко использовался опыт создания 37-мм автоматической зенитной пушки обр. 1939 г. (61-К), которое на тот момент уже было для конструкторского коллектива пройденным этапом. Новое орудие изначально получило заводской индекс ЗИК-25, позднее заменённый на 72-К. 11 октября 1939 года опытный образец зенитного автомата поступил на заводские испытания, следующей стадией проверки новой конструкции стали полигонные испытания с 15 апреля по 25 мая 1940 года. В ходе полигонных испытаний были отмечены значительная вибрация орудия и отрыв трассеров от снарядов, в связи с чем было рекомендовано изготовить новые снаряды без этого конструктивного дефекта. Однако перечисленные недостатки не стали препятствием для принятия в том же году пушки на вооружение под официальным названием «25-мм автоматическая зенитная пушка обр. 1940 г.». Главному конструктору так и не удалось увидеть орудие в серийном производстве — 28 октября 1940 года М. Н. Логинов скончался от туберкулёза. Конструкторское бюро возглавил его заместитель Л. А. Локтев, который также внёс значительный вклад в создание 72-К.