«С целью повышения маневренных свойств автомата при длине ствола 400 мм обеспечить длину образцов не более 900 мм», — указано в заключении УСВ ГАУ по отчету полигона в порядке уточнения ТТТ.

Доработка автоматов по указанию первого отдела УСВ производилась на тех же промышленных предприятиях, что и изготовление первых опытных образцов. Особенно большая доработка была произведена по системе Калашникова в отделе Главного конструктора Ковровского завода. В автомате были почти полностью переконструированы ствольная коробка, арматура ствола, детали подвижной системы, ударно-спускового механизма и другие детали и узлы.

Первый помощник автора этой конструкции А.А. Зайцев рассказывает о том периоде работы над автоматом: «После результатов полигонных испытаний в 1947 году, — пишет Александр Алексеевич, — Михаил Тимофеевич приехал в Ковров второй раз. У него были колебания в сторону АК-1 (АК-46), но мне удалось его склонить на сторону новой разработки, то есть АК-47, и он согласился со мною. Времени было очень мало, но ответ уже был и мы опять уже работали день и ночь. В течение месяца разработали техническую документацию, а в течение полутора месяцев собрали опытный образец АК-47 и приступили к его заводским испытаниям. При испытаниях замечаний было мало. Мы почувствовали, что на верном пути.

Детали для образцов, предназначенных для полигонных испытаний, изготовлялись одновременно, у нас было время для отработки надежности автомата. Провели испытания в различных условиях эксплуатации. В 1948 году летом и осенью трудились уже в Ижевске над изготовлением серии на Мотозаводе. Это было веселое и плодотворное время. Такая работа нравилась мне. Все это может подтвердить Михаил Тимофеевич», — сказал в конце своей записки А.А. Зайцев. Много лет спустя М.Т. Калашников действительно это подтвердил в своих «Записках конструктора-оружейника». А тогда у автора автомата были основания для сомнений и колебаний. Идти на заключительные конкурсные испытания сразу после коренной переделки системы, даже если это рекомендации полигона, являлось большим риском для конструктора. Последствиями такой конструкторской смелости на полигонных испытаниях нередко были, если не окончательный «провал», то не намного лучший исход — выход вперед ближайшего соперника в конкурсе, соблюдавшего постепенность наращивания качества и не допускавшего резких переходов в конструкторских решениях. Но в данном случае риск имел под собою надежное основание и в последствии оказался вполне оправданным. Многие из новых решений, принятых конструктором, были уже проверены ранее с положительными результатами на других системах: открытая сверху ствольная коробка с раздельными направляющими для затворной рамы и затвора, цельная затворная рама с короткими боковыми вырезами для захода направляющих коробки, схема крепления крышки ствольной коробки с использованием возвратного механизма для ее фиксации. Штампованная ствольная коробка с загибами в верхней части ранее проверена на ручном пулемете «ЛАД», созданном инициативной группой изобретателей полигона. Все это снижало степень риска конструктора. Указанным руководствовался и полигон в официальных рекомендациях по конструктивной перестройке АК-46. Официальные рекомендации полигона дополнялись и в личных общениях испытателей с конструкторами автоматов.

Первые три автомата АК-47 со штампованными ствольными коробками новой конструкции были изготовлены на Ковровском заводе в ноябре 1947 года. Один автомат за номером 1 был подвергнут заводским испытаниям на полную живучесть. Испытания выдержал, имело место заклинивание поршня после замочки в воде. Два других образца за номерами 2 и 3, один с деревянным и второй с металлическим складным прикладом, прошли приемо-сдаточные испытания на заводе комиссией под председательством руководителя военной приемки А.Д. Евстратова. Согласно акту комиссии оба автомата «показали хорошую работу и близкую к нормам ТТТ кучность боя». По согласованию с начальником первого отдела УСВ С.Е. Вайследером, принимавшим участие в работе заводской комиссии, все эти автоматы отправляются на полигон для дальнейших испытаний.

Выдерживают приемо-сдаточные испытания в Туле и два автомата конструкции А.А. Булкина, изготовленные для отправки на полигон. По системе Булкина в заводских условиях изучалась возможность улучшения кучности боя за счет сверления четырех пар сквозных отверстий на конце ствола, с различным их удалением от дульного среза, с целью уменьшения дульного давления и использования вырывающихся из ствола струй газов в качестве стабилизаторов положения оружия.

«Это мероприятие к резкому улучшению кучности не привело», — сказано в заводском отчете по испытаниям. Некоторое улучшение кучности достигнуто за счет утолщения ствола в средней части (до газовой каморы).

Первый образец доработанного автомата конструкции Дементьева заводских испытаний не выдерживает по живучести рамы, затвора, фиксатора, выбрасывателя и других деталей. После дополнительной доработки системы для полигонных испытаний изготовлено два новых образца, которые по заключению комиссии А.Д. Евстратова на заводе «показали удовлетворительную работу».

Полигонные испытания доработанных автоматов Калашникова, Булкина и Дементьева были проведены в период с 16 декабря 1947 года по 11 января 1948 года (инв. № 11039 ПР) комиссией под председательством Н.С. Охотникова. Ответственный руководитель испытаний — В.Ф. Лютый. На испытаниях присутствовали конструкторы оружия, их помощники по слесарно-отладочным делам, а также представители ГАУ: начальник отдела УСВ С.Е. Вайследер, его заместитель И.Я. Литичевский, ст. помощник нач. отдела В.С. Дейкин.

Все участники конкурса представили на заключительные полигонные испытания автоматы с деревянными и металлическими складными прикладами, со штампованными ствольными коробками и укороченными до 400 мм стволами.

Наиболее объемная доработка была проведена у автомата Калашникова. Штампованная ствольная коробка открытого типа со съемной крышкой почти полностью закрывала сверху подвижную систему. Раздельные детали — стебель затвора и толкатель с пружиной — заменены цельной затворной рамой. Шток с газовым поршнем закреплен в трубчатой части основания рамы неразъемно. Ударник и боек выполнены как одна деталь, в связи с чем увеличена длина хвостовика затвора с одновременным уменьшением его наружного диаметра.

Схема соединения рамы со ствольной коробкой, способ разборки и сборки системы по подвижному узлу автоматики аналогичны автомату Судаева. Вместо направляющих выступов стебля затвора на затворной раме с боков были сделаны короткие продольные пазы для захода направляющих ствольной коробки, которыми являются выштампованные отгибы верхней ее части типа отгибов штампованной коробки пулемета «ЛАД».

Легкий затвор свободно посажен своей хвостовой частью в отверстии прилива рамы, его короткие боевые выступы (крылья) направляются нижними полочками выштампованных угольников, приклепанных к стенкам ствольной коробки. Затвор оказался как бы подвешенным снизу к затворной раме с большими зазорами по соединению с рамой и ствольной коробкой, имея большую свободу движения с малыми поверхностями трения по местам сопряжения с другими деталями.

Уникальная связка затворной рамы и затвора в сочетании с весьма рациональным их размещением в верхней части ствольной коробки явилась главной стержневой положительной конструктивной особенностью данной системы, которой уготовано конструкторское долголетие. В разном конструкторском исполнении в дальнейшем она получила широкое распространение не только в отечественном, но и в зарубежном конструировании автоматического оружия. Все остальное в данной системе, как и в других подобных ей, носит меняющийся надстроечный характер.

Переход на затворную раму, как на цельную сборку со штоком поршня, не был оговорен рекомендациями полигона по доработке автомата в связи с тем, что в ТТТ было предусмотрено требование по обеспечению возможности снаряжения магазина патронами из обоймы без отделения от оружия. Разработчик АК-46 был единственным из конструкторов, который выполнил это требование, создав автоматику по типу самозарядных и автоматических винтовок. В ходе отработки автоматов эти требования ГАУ были уточнены, но и до этого уточнения полигон и ГАУ не ставили в вину его не выполнение тем конструкторам, которые представили для первых полигонных испытаний автоматы с цельной затворной рамой, исключающей возможность обойменного заряжания.