研制火炮的同时，章泽天更为在意的是后装线膛枪的研制工作。与火炮一样，线膛枪的优势在于射程、射速与精度三个方面。有了线膛枪，步兵对抗骑兵，或者对抗数量巨大的敌人才会成为可能。目前章家庄的人口基数太小，总人口只有不足4000人，可以用来扩充部队的总数有限，若无法在兵乱爆发之前给部队装备上线膛枪，要想守住青岛港也绝无可能，就更不要说守住整个章家庄了。
线膛枪研制的难度在于加工精度的控制，枪管与圆锥形弹头的精确配合，是发挥膛线作用的刚性要求，如果无法加工出足够的配合精度，也就无法实现有效的弹头自旋，关于线膛枪的一切都是空谈。
如果无法实现枪机与弹膛之间的适当配合精度，便无法实现的有效闭锁，也就无法实现安全地击发与退壳，安全都无法保证，当然不能拿出去作战。
除此以外，线膛枪的研制难点还有膛线的加工与底火开发两座高山需要跨越。
现代枪炮的膛线是使用特制刀具拉制出来的，这种刀具被称为拉刀。
拉刀的结构极为复杂，由形状相似的十几节刀具串在一起组成，每节刀具的尺寸比前一节稍大一点点，在巨大的动力拉动下从需要加工的工件孔内依次通过，每节刀具把工件切掉一点点，累积起来完成膛线的加工。
这种拉刀的精度要达到微米级才可以满足使用要求，对于目前的铁工厂来说，这简直就是不可能实现的天方夜谭。
现在的铁工厂连游标卡尺都是刚刚试制出来两把，精度更是只有0.1毫米的水平，像拉刀的微米级精度，测量都无法实现，就更不用说加工了。
与此同理，枪膛和弹头等部位的加工精度也面临着同样的问题，测量的问题一天不解决，传说中的线膛枪就是镜花水月。章泽天已经意识到这个问题的重要性，亲自指挥着一个由铜匠、银匠、铁匠和几名学生组成的研发小组，专注于研制精度更高的测量设备，这两把卡尺就是作为游标测量理论的验证件被制作出来的。
在制作这两把游标卡尺的过程中，他们不但验证了游标测量理论的可行性，同时也摸索出来了一套用于游标卡尺加工的工艺心得，使研发精度更高的测量设备成为了可能。下一步他们要制作的，便是精度远高于此的0.02毫米级别的游标卡尺，这是后世通用的机械式游标卡尺的精度级别，基本能够满足一般机械加工中的测量要求。
与此同时，高度尺、深度尺、内径卡尺等一系列游标测量设备也正在试制之中，一组三块手工刮削的铸铁平台也被制造了出来，用于以后的测量工作。
精度比游标卡尺更高一级的量具是螺旋测微器（千分尺），只不过限于车床精度不足，螺纹加工更是只存在于理论之中，完成试制还遥遥无期。
虽然拉制的办法暂时无法实现，但是膛线加工却不能就此停顿。章泽天制作了一个带有膛线形状突棱的橄榄形钢柱，将其强行锤进样炮的炮膛，从一端直接锤到另一端，在炮膛里面强行挤出来了一组12条膛线。这个钢柱前后都有导引段，保证了被锤过炮膛的过程中方向的端正，加工出来的膛线倒也可以接受。
由于塑性变形，没有膛线部位的炮膛内径变小了一些，章泽天只能对挤过膛线的炮膛进行二次镗制，才恢复了内径尺寸。
塑性变形引起了炮膛的冷作硬化，二次镗制加工的难度上升了许多，高碳钢制造的镗刀在加工过程中磨损加剧，使炮膛的加工精度受到了比较大的影响。章泽天没办法，只能使用砂轮对炮膛内部进行反复研磨，才达到最终 的使用要求。
试用过程中，还需要对膛线的缠度、深度等进行反复调整修正，距离真正投产还有很长的路要走。与线膛配合的弹头的加工，以及炮弹的装药等也要不断修正，同样是一项浩大的工程。
炮膛的加工问题基本解决了，可是这个办法却难以在枪管加工上直接套用。枪管的强度低，如果像炮膛那样直接挤制的话，会造成枪管变形，这个问题无法解决。
后来章泽天想到的办法是使用强酸腐蚀加工。首先在加工好的枪管内壁涂上一层蜡，再用类似于拉刀的工具将需要加工膛线的位置上的蜡层刮掉，然后在枪管里面注入稀硫酸，经过一段时间的腐蚀之后，膛线就加工好了。
这个过程说起来简单，但是面对的问题却一点都不少。首先需要制取硫酸，这需要消耗宝贵的硫磺，而且只能在实验室的条件下少量制取，属于没有办法的办法。好在北上船队从堪察加半岛运回来了大量硫磺，短时间内还不会影响到火.药的制造。
再有就是蜡层刮得不够干净，使加工出来的膛线不完整，这是个致命的问题，有时还会损伤到需要保护的位置，同样无法接受。这个问题只能通过工艺改进来解决，为此消耗了大量的时间。
撞击发射所需要的底火，章泽天试图使用类似于点燃火柴的办法来解决。这件事他无法假手他人，只能自己带着学生来完成。他使用红磷、火硝、硫磺、石英砂等物质反复试验组合，结果都不理想，不是发火率太低就是太容易意外发火，或者容易受潮失效，每一样都是无法接受的。他想想也是，如果这东西真的能够可靠使用，后世人们还弄雷.汞做什么。
无奈之下，章泽天最后只能将底火做成双组分的，一部分安装在弹壳的底部，另一部分装在一个小铜帽里面，装弹的时候再把那个小铜帽扣在弹底上进行击发。
发射的问题算是初步解决了，但是多了一个安装火帽的操作之后，章泽天想象中类似于三八大盖那种使用弹仓装弹，拉一下大栓打一枪的射击速率，甚至半自动射击就根本无法实现了。
也正是因此，最终确定的射击方式就变成了装弹、装火帽、闭锁、射击、退壳等几个步骤，章泽天估计，如果训练充分的话，一分钟之内应该能打出去好几枪，相对于这个时代的火绳枪或燧发枪来说，也是超高射速了。
如此一来，原来设计好的枪机只能推翻重来，修改成更为笨重的老式结构，而枪弹的结构更加复杂，也进一步增加了枪弹的制造成本。