中山裝現在叫簡裝或制服的大量推廣，讓趙永泰又想到了一個偉大的發明——拉鏈，不過這個東西他沒有自己做，而是讓幾個三級生和鐵匠坊的工匠負責。
天啟七年三月，秘密招募的火器匠已經到了。直接被帶到了離城50里的澄江中游一個新建的廠區內，這里將是以後的火器廠，配有全套的鐵器水力設備、工具，並有一百多個鐵匠和木匠。張鐵匠是這個廠區的技術管事，孫木匠是技術副管事，趙勇是後勤管事。趙永泰只是簡單的講了幾句就讓他們先按照以前的做法做幾支火槍出來看看。具體的規章制度自然有人跟他們解釋。
幾個工匠一商量，決定先做幾支他們最熟悉的火槍——鳥槍。在原有的鐵匠的幫助下，幾個工匠邊使用新式的工具邊暗暗稱奇︰這里的東西別說用，听都沒听過。
在新式設備的幫助下，幾個工匠只用了兩天就完成了三支鳥槍。不斷稱贊這些工具好用的同時也表示這幾支槍是他們做過的最好的槍之一。
一直在旁邊觀看的趙永泰也基本明白了現在的火槍制作流程。不過鳥槍不是他的目的，他需要的是一種威力大得多的火槍。就看這幾支鳥槍縴細的槍管，基本上它也就只能打鳥了。
趙永泰以鳥槍和幾支弗朗機銃作為樣本開始設計一種重型火槍，而且要是燧發的。這幾支弗朗機銃是各家當做收藏品從洋人那人買來的，在趙永泰提出後，就轉送給了他。這里面有一只手銃，三支長銃。口徑從13毫米到26毫米各不相同。
最終，趙永泰選擇了17.8毫米作為口徑。因為這個直徑的鉛珠不到40克，具有較大的殺傷力又不會太重，可以讓士兵攜帶更多的彈藥。
口徑確定後就可以確定管長了，根據倍徑關系，趙永泰選擇了52倍徑。主要是以前看小說里都說了52倍徑的火炮是比較好的，至于火槍是不是一樣就得做出來才知道了。
槍管長徑確定了就得確定管壁厚度了，這個沒辦法，只能讓工匠們試做實際檢驗了。他就自己開始設計激發裝置。最簡單的燧發改裝就是將火繩換成燧石，但這樣改裝基本沒有意義。改裝成燧發最關鍵的是讓藥池遮蔽起來，以減輕惡劣天氣的影響。
為了這個激發裝置，趙永泰失眠了好幾天，還把幾個信得過的三級生叫了過去一塊兒研究。張鐵匠知道少爺的要求後，也帶著一幫徒弟研究了起來。
有一天，張鐵匠的一個徒弟嘀咕了一句︰「這個龍頭太大了。」一句話讓趙永泰反應過來︰干嘛非要在這個結構上改，用其它的結構也行啊！他想起了後世打火機的激發裝置，齒輪旋轉激發。
根據這個思路，一個鎖閉式的激發連藥池機構很快就被做了出來。這個機構內室里前半部分是藥池，後半部分是齒輪和燧石的激發裝置，齒輪和燧石都很小，所以整個機構體積小、重量輕。在裝彈完成後，打開鎖扣，上蓋側開，在藥池內裝入引火藥，然後蓋上上蓋扣緊鎖扣。整個機構可防止雨水進入，在雨勢不大的情況下也可以短時間使用。
齒輪以彈簧回轉機構與扳機相連。裝藥完成後只要進行瞄準、扣動扳機就行了。
槍的瞄準機構趙永泰采用了現代槍支的覘孔式照門與柱狀準星，因為射程太近，也就沒有表尺。
然後是槍托，好的結構的槍托能讓人在持槍時比較舒服，從而增加設計效果。為了得到好的設計，專門讓很多人都試了一下那幾支火槍，然後把持槍時的感覺說出來。
槍管的壁厚試驗采用厚度分段試驗法也用了一個月才完成，管重高達近9斤，最後組裝完成的火槍全重達到了12斤多。這麼重的槍，而且槍長超過1.4米，舉著它打不了幾槍手就軟了。就這讓趙永泰直皺眉頭的槍卻讓幾個火器工匠贊不絕口。
現在用的火藥是趙永泰指導那幾個三級生試驗出來的最佳黑火藥，比現在明軍用的威力要大一點兒。新槍在射擊試驗時，200米內可以射穿3毫米厚的鋼板，這個射程和威力也讓幾個工匠咂舌不已。
不過在趙永泰看來，射程和威力還可以接受，但是全重太重了，不利于實戰。
在趙永泰表示出對重量的不滿後，全部工匠都按下了被那幾個火器工匠帶起來的興奮，開始想辦法降低重量。幾個火器匠人看到這樣的情形，也不敢再表露出高興的表情，但是心里還是嘀咕︰這麼好的槍還不滿意，這要是在天津，得被搶破了頭。看來這家主人很難伺候啊。幾個工匠對視了一眼，也沉默下來。不過為了前所未有的高工錢，幾個人也努力的思考起來。
不過大家所想到的也就是增加鍛壓的次數，以增加管壁的強度。但這種方法不僅耗時，且效果不明顯，其標準也很難數據化。主要是每批的鋼質有所不同，鍛壓後的效果也不同。
為了進行訓練，趙永泰也不得不讓工廠先少量生產一批再慢慢想辦法。要說這種槍在現在這個時代來說也算是很先進的了，射程、威力也不錯。但趙永泰的目標是全火器部隊，那這樣的火槍就不能滿足要求。
槍太重不但影響射擊精度、次數，對裝彈也很不利，這就影響到了射擊間隔時間。也就是說要保證火力的持續性，需要更多的排數。排數的增加又會加大指揮的難度，所以在火繩槍時代沒有全火器部隊。
現在，這個問題也困擾到了趙永泰。以前他以為數量能夠彌補質量的不足，結果試驗結果讓他明白了理想與現實的差距。因為這個問題，趙永泰又失眠了。天天頂著一雙熊貓眼，臉也陰沉的可怕，使得趙府特別是西院的下人笑聲都少了很多，就是笑也是笑聲的，生怕被人听到的那種。大家都不知道發生了什麼事，但連少爺都感到為難的事那想必是天大的事了。
時間又過去了半個月，但還是沒有什麼進展，新式火槍只生產了300支用于訓練就停止了。大家都在絞盡腦汁解決重量的問題。
火器廠或者叫兵工廠一里遠的地方建了一個新的訓練營。護衛隊的一半移到了這里，就近保護或者監事兵工廠。趙永泰也方便就近督促隊員練習射擊技術。兩支護衛隊三個月輪換一次駐地。
這天早上，趙永泰正坐在椅子上發呆，幾個丫鬟在給他穿衣梳頭，舒雅在給他系鞋帶兒。系好後，舒雅小聲地問了一句︰「少爺，系得有沒有太緊？」
「啊？」發呆中的趙永泰也沒有听清她說什麼，不過還是被舒雅把神給喚回來了。
「少爺，鞋系得會不會太緊？」看少爺沒听清，舒雅又重復了一次。
緊？哦，緊了會擠腳。嗯，松緊剛好。趙永泰站起身來試了試，挺滿意，剛想夸舒雅一句，突然腦中一道亮光閃過︰緊！擠緊！身管自緊！對了，火炮身管自緊技術！「哈哈~！」趙永泰突然大笑了起來，搞得丫鬟們一陣奇怪。隨即就看見趙永泰抱住舒雅親了一口，然後大笑著跑了出去，一邊跑一邊叫趙業備馬車。
突然被襲的舒雅先是目瞪口呆，然後就小臉通紅站在那里不知所措。雖然包括她自己在內的所有人都對此早有準備，但突然發生這樣的事情還是讓她反應不過來。屋里沉默了一會兒，一個機靈的丫鬟就趕緊恭喜舒雅，雖然心里不高興，但人總是要屈服與現實的不是。現在向舒雅示好總能博取對方的幾分好感，以免以後的日子難過啊。反應過來的其他幾個丫鬟也趕緊上前示好，畢竟大家對舒雅以後的位置都有了心理準備，現在也不是很難接受。立時，舒雅在府里的地位就上升了好幾個台階，不少人都主動向她示好。舒雅心里也是五味雜陳，不過總的來說還是高興多一些。
當然，這些趙永泰都不知道，他不知道他一個激動的吻立刻改變了一個人的身份地位。他現在正在兵工廠里激動地同幾個匠師解說著他早上剛想起來的身管自緊技術。身管自緊技術對火炮的發展是具有革命意義的，它不但大幅降低了炮身重量，也大幅提高了炮管的生產良率和身管壽命，可以說它是重型火炮發展的基礎。
當然，現在趙永泰不需要造重型火炮，現在的鋼質也不允許，但這項技術得到的管身效果正是他現在所需要的。身管自緊技術有液壓和擠壓兩種工藝方式。當然，現在的技術條件只能使用擠壓法，而且相對來說擠壓法的成本、效率更好。另外，制作膛線也可以用擠壓法。
不過對于前裝槍來說，膛線沒有實用意義。暫時也不用考慮。在趙永泰的帶動下，工匠們用了兩天的時間在原來的鍛壓機基礎上改制出了一台擠壓機。因為趙永泰在工匠們眼中已經成為了奇跡的代表，所以大家對于這項技術都報以了極大的期待。連新來的幾個火器工匠都也不例外，這幾個月他們已經從其他工匠口中知道了趙永泰的偉大事跡。在工匠們的吹捧下，趙永泰簡直就成了神仙，簡直無所不能。以至于其實大家這段時間都在期待著他再次出現奇跡，結果也沒讓大家失望。
一批新制成的8斤槍管很快就好了，經過試驗，完全沒有問題。最後大家還加大了火藥量試驗了多次，也沒有發生炸裂事件。大家馬上以更大的熱情投入到了7斤管的制造中。幾個火器工匠看趙永泰的眼神也有點兒看神仙的味道了。
7斤管的試驗也很成功。工匠們馬上要做6斤管，但是趙永泰阻止了，要求先做6斤半的。雖然理論上這項技術能降低很大幅度的管重，但自己以前並沒有看到具體的數據，而且現在的鋼質也比不了後世的合金鋼。現在已經有了方法，安全才是最重要的。就算只能達到7斤，也已經有了很大的改觀了。
最後，管身的重量止步于5斤，到最後工匠們甚至對10克的重量也斤斤計較，反復試驗。管身的重量降低了近四斤，遠遠超出了趙永泰的預估。不過這種意外絕對是樂于接受的，值得慶祝的。為了安全，最後的管重確定在5.3斤，全槍的重量不到8.8斤，絕對是這個時代最先進的火槍，而且還是遂發的。
在之前大家想辦法降低重量的時候，張鐵匠們甚至對這個遂發機構進行了減小，雖然只降低了一兩多的重量，也就是40多克，但這種行為無疑是值得肯定和贊揚的。所以那時雖然沒什麼大的進展，但趙永泰也給了他們100兩的獎勵。這對大家來說都已經是習以為常的事了，但對幾個火器工匠的震動是巨大的，他們從來沒有見過甚至听都沒有听過如此大方，如此重視工匠的主家，使得他們對這里更加歸心，更加熱情地參與其他人的改進試驗，並提出自己的建議。
經過了三個批次60支成品的多次試驗，這種新式火槍正式定型生產，被趙永泰命名為泰興步槍。隨後在此基礎上改進出了45倍徑的騎槍和14倍徑的手槍，分別重7.6斤和2.9斤。三種槍都是統一口徑，有效射程分別達到200米，150米和40米。這里的有效射程需要擊穿3毫米厚的鋼板並擊穿或深入其後2厘米的木板，與鳥槍那種射程完全不是一個概念。
在配備了泰興步槍後，護衛隊開始大量進行火器相關訓練，包括設計、裝彈、保養以及各種持槍規範動作。可以說他們比現今世界上所有火槍隊的訓練都要系統。
為了保密，新式火槍只在這個訓練營里配備。台州城外那個營地只進行身體訓練及槍刺訓練。大家都很奇怪為什麼還要進行槍刺訓練，不過趙永泰說繼續，大家也不敢再有異議。他們哪里知道，就算到了20世紀，戰爭中的白刃戰還是很普遍的事情。