Государственный Комитет обороны, и в июне 1942 года НКТП совместно с НКВ разработали «Систему самоходной артиллерии для вооружения Красной Армии». При этом НКВ был ответственным за изготовление артиллерийской части САУ, а НКТП занимался проектированием шасси.

Создание тяжелых САУ — истребителей дотов было поручено ЧКЗ, для чего в КБ завода сформировали специальную конструкторскую группу, в состав которой приказом НКТП от 13 ноября 1942 года включили конструкторов Н.В.Курина, Г.Н.Рыбина, К.Н.Ильина, и В.А.Вишнякова, переведенных с УЗТМ. Возглавил группу Л.С.Троянов.

Одна из первых серийных самоходных установок СУ-152 (КВ-14). Весна 1943 года

Интерьер самоходной установки СУ-152. На переднем плане — массивная казенная часть 152-мм пушки-гаубицы МЛ-20 с открытым поршневым затвором. За ней, на своем рабочем месте, — командир машины, перед открытым посадочным люком которого установлена панорама ПТК-4. Курская дуга, 6 июля 1943 года

На обсуждение, состоявшееся утром 2 января 1943 года в кабинете исполняющего обязанности директора ЧКЗ А.А.Горегляда, были представлены три варианта самоходных установок: У-18 конструкции УЗТМ; проект установки, предложенный Ж.Я.Котиным, и вариант группы Л.С.Троянова. Проект самоходной установки Ж.Я. Котина представлял собой размещение пушки-гаубицы МЛ-20 с экипажем и боекомплектом в специально спроектированной броневой рубке на базе танка КВ-1. Качающаяся часть орудия использовалась практически без изменения его конструкции, за исключением противооткатных устройств и цапф, и устанавливалась в рамке. Уравновешивание системы осуществлялось за счет бронировки орудия. Проект группы Л.С.Троянова предусматривал использование орудия МЛ-20 без конструктивных изменений, но на удлиненной базе танка КВ-1 С. Главный конструктор пушки-гаубицы МЛ-20 Ф.Ф.Петров, защищавший проект У-18, настаивал на модернизации артсистемы при установке на танковую базу. Участник разработки САУ конструктор В.И.Таротько, вспоминая об этом событии, пишет: «Проект Петрова не приняли, так как он не обеспечивал немедленного начала серийного производства. Доложенный Л.С.Трояновым проект с сохранением пушки, но с удлинением корпуса против танкового не был принят по той же причине. Было одобрено предложение Ж.Я.Котина о постройке САУ на серийной танковой базе».

По представлению ГАУ РККА Государственный Комитет обороны постановлением № 2692 от 4 января 1943 года обязал завод № 100 НКТП и завод № 172 НКВ в течение 25 дней разработать и изготовить на базе тяжелого танка КВ-1 С опытный образец установки, вооруженной 152-мм пушкой-гаубицей обр.1937 г. В состав группы разработчиков вошли Л.С.Троянов, Г.Н.Рыбин, К.Н.Ильин, Н.Н.Звонарев, В.М.Селезнев, П.С.Тарапатин и В.И.Торотько. Общее руководство осуществлял Ж.Я.Котин. Трудовой энтузиазм и патриотический подъем конструкторов, рабочих и инженерно-технических работников в значительной степени способствовали выполнению правительственного задания в срок, несмотря на тяжелые условия производства. Из-за срочности задания весь ведущий состав конструкторов был переведен на казарменное положение. В течение 10 дней никто не уходил домой. Чертежи, изготовленные на ватмане, прямо с чертежных досок отправлялись в цехи. Чертежи корпуса самохода доставлялись специальным курьером на корпусной завод. Четко и оперативно работали производственные и технологические службы завода.

СУ-152, 1943 г.

Вид спереди

Вид сзади

Вид А

Сборка самоходных установок СУ-152 в цеху Челябинского Кировского завода, 1943 год

Артсамоходы СУ-152 на огневой позиции. Западный фронт, 1943 год

Объем работ по установке пушки столь большого калибра в рубке на шасси тяжелого танка оказался очень большим. Да и задачи, стоявшие перед специалистами различного профиля были сложными. Нередко заходили в тупик: кому, например, изготовить рамку для орудия — танкистам или артиллеристам? На завод вовремя приехал нарком вооружения Д.Ф.Устинов. Он подробно со всем ознакомился, одобрил все решения Ж.Я.Котина, поддержал идею посылки на артиллерийский завод его представителя, конструктора К.Н.Ильина, которому предоставили полномочия самостоятельно принимать решения по артиллерийской части заказа танкистов.

К 17 января 1943 года макет САУ был выполнен в натуральную величину. К 19 января на заводе № 200 изготовили корпус машины. К утру 23 января на заводе № 100 завершились все работы по сборке САУ, за исключением монтажа артсистемы, которая прибыла на завод только вечером. Тут-то и выяснилось, что орудие не проходит в амбразуру, предназначенную для нее в лобовом листе рубки. Пришлось расширять амбразуру газовой резкой по месту. На следующий день САУ КВ-14 (объект 236) своим ходом ушла на Чебаркульский артиллерийский полигон, расположенный в 107 км от Челябинска. Испытания прошли вполне успешно и были закончены к 7 февраля 1943 года. Постановлением ГКО от 14 февраля 1943 года образец КВ-14 приняли на вооружение и поставили на серийное производство. В апреле 1943 года ГКО постановил КВ-14 впредь именовать СУ-152.

Самоходная установка СУ-152 относилась к типу полностью бронированных самоходных установок с передним расположением боевой рубки. Боевое отделение и отделение управления были совмещены. Механик-водитель занимал место слева впереди в отделении управления, за ним — наводчик, за наводчиком — заряжающий. Справа от орудия впереди размещался командир машины, за ним — замковый. Для наблюдения за полем боя использовались перископ ПТК-4, обеспечивавший круговой обзор, и пять призменных зеркальных смотровых приборов, установленных на крыше рубки и крышках левого и кормового люков. В крышке правого люка имелся лючок для сигнализации. Механик-водитель вел наблюдение за полем боя через лючок со стеклоблоком, закрываемый броневой крышкой со смотровой щелью. Посадка экипажа производилась через два люка: круглый, расположенный в передней части крыши справа, и прямоугольный двухстворчатый люк, расположенный в кормовой части крыши и кормовом листе рубки. В днище корпуса в боевом отделении был предусмотрен аварийный люк.