Так в 1931 году Камов появился в стенах ЦАГИ. Механик Крейндлин тоже стал там работать.

Еще в 1926 году в ЦАГИ по инициативе Бориса Николаевича Юрьева были начаты работы по винтокрылым аппаратам. В экспериментально-аэродинамическом отделе (ЗАО) организовали специальную вертолетную группу, в задачу которой входили теоретические и экспериментальные исследования, связанные с проектированием и постройкой вертолета. В ЦАГИ трудились создатели первых советских вертолетов: Алексей Черемухин, Александр Изаксон, Иван Братухин, Константин Бункин, Иван Виноградов, Николай Петров, Гавриил Солнцев, Альберт Маурин.

В этой талантливой семье исследователей, ученых, инженеров и предстояло работать Камову и Скржинскому. Они выбрали разные направления, хотя дружбы и сотрудничества не порывали.

В стенах ЦАГИ Камов снова встретился с Милем, который был в секции особых конструкций начальником бригады аэродинамики.

В коллективе видных специалистов Камов освоился быстро. Характер у него был независимый, порой ершистый, перед авторитетами Николай не склонялся. Одни сотрудники понимали, что за этим кроется здоровое желание молодого конструктора сохранить свое право на самостоятельность мышления, выбор пути в технике. Другим казалось, что следует несколько «обуздать» слишком независимого новичка.

Кое-какие стычки произошли, но в целом обстановка оставалась доброжелательной. Камов учился всему, что накопил ЦАГИ, а институт, в свою очередь, дал конструктору полную возможность осуществить свои планы.

Уже в 1931 году Камов докладывал на научно-техническом совещании проект нового автожира. Николай успел разработать к этому времени общий вид аппарата и обосновать основные его параметры.

Проект был настолько интересен, нов, технически совершенен и оригинален, что вызвал единодушное одобрение. Аппарат назвали А-7. Он разрабатывался по техническому заданию Военно-воздушных сил как разведчик, связной и корректировщик артиллерийского огня. Предусматривалось его использование и с кораблей Военно-морского флота.

А-7 представлял собой крылатый аппарат с трехлопастным несущим винтом. Фюзеляж имел две кабины — летчика и наблюдателя. Для улучшения обзора и обстрела хвостовая часть сильно заужена, то есть превращена в своеобразную балку, характерную для современных конструкций винтовых летательных аппаратов. Низко расположенное крыло и лопасти складывались, что было очень удобно для транспортировки автожира и хранения его в ангарах и на кораблях.

Трехколесное шасси и вспомогательная хвостовая опора обеспечивали устойчивость разбега и горизонтальное положение несущего винта при его раскрутке и торможении, сокращали разбег. Камов предусмотрел также установку автожира на лыжи.

Втулка, на которой крепился несущий винт — очень ответственная часть конструкции у А-7, — отличалась завидной простотой и при испытаниях не вызвала никаких замечаний. Весил автожир 2230 килограммов. На нем установили двигатель воздушного охлаждения М-22 мощностью в 480 лошадиных сил.

Стрелковое вооружение А-7 состояло из передней установки — пулемета для синхронной стрельбы через винт с зарядным ящиком на 500 патронов и задней установки — турели с пулеметом Дегтярева. На четырех точках под автожиром подвешивали шесть бомб. Впоследствии с А-7 впервые запустили реактивные снаряды. Связь в воздухе с землей обеспечивала приемо-передающая станция. Для фотосъемки устанавливался фотоаппарат.

Таков был военный автожир А-7, который принял участие в боях под Смоленском во время Великой Отечественной войны.

Камов получил «добро» на свой проект. Его бригаде, состоявшей на первых порах из десяти инженеров и чертежников, выделили просторную комнату на первом этаже. Николай поставил свой стол у окна и целыми днями и вечерами трудился за ним, воодушевлял, заражал энергией своих новых товарищей: Николая Терехова, Виктора Солодовникова, Анатолия Лебедева, Владимира Орлова. Вся группа, включая молодых чертежников Николая Острогорского, Ольгу Соболеву, Анну Цыганкову, стали настоящими энтузиастами проекта.

Черемухин сам проводил расчеты на прочность, а Миль подбирал аэродинамические профили винтов.

Николай помогал молодым конструкторам, вникал в их работу. Если ему нравилась разработка, бурно выражал свое одобрение, хлопал по плечу товарища, удовлетворенно смеялся. Не нравилось — не скрывал этого, бывал резковат. Случалось, горячо спорили, и чаще в спорах побеждал Камов. Непосредственность располагала к нему людей. Несмотря на вспыльчивость, ершистость, отношения с подчиненными у Николая оставались всегда самые дружеские. Если он просил, все с готовностью жертвовали для работы выходным днем.

Отстаивать свою точку зрения приходилось и перед руководством. Особенно бурно протекали споры с начальником отдела Изаксоном. Камову многое не нравилось в его вертолете 1-ЭА. Николай убеждал Изаксона ввести шарнирную подвеску лопастей, как это было на КАСКРе, вместо жесткого крепления. Александр Михайлович долго упрямился, но в конце концов признал правоту Камова. Зато в вопросе об устойчивости и управляемости винтокрылых аппаратов верх взял Изаксон.

Школа профессора Юрьева по теории и практике винтокрылых аппаратов в ЦАГИ продолжала крепнуть и развиваться. Пришло время перейти к более серьезным практическим работам. В 1932–1933 годах для ЦАГИ создается завод опытных конструкций (ЗОК). Начальником производства на ЗОКе стал Александр Александрович Кобзарев, будущий заместитель министра.

Планы были грандиозные: взялись за сооружение сразу пяти автожиров А-7. Но постройка прерывалась теми или иными срочными правительственными заказами. Камов нервничал, пробовал протестовать. Куда там! Что можно было сделать, когда ЗОК изготовлял ответственные агрегаты для Туполева? Приходилось отступать и смиряться. И все же в 1934 году летчики Дмитрий Кошиц, Сергей Корзинщиков и молодой пилот Владимир Карпов подняли А-7 в воздух. В 1937 году из сборочного цеха вышел А-7-бис.

На эти две машины и выпал основной объем испытаний, связанных с исследованием летных свойств на всех режимах полета, махового движения лопастей, характеристик устойчивости и управляемости, отработкой техники пилотирования. Летные испытания и работы по доводке автожиров стали солидным фундаментом для дальнейшего развития отечественных винтовых летательных аппаратов.

Не все шло гладко. Как-то на государственных испытаниях механик недосмотрел за тягой управления двигателем. Во время полета она разъединилась, и управление нарушилось. Летчик вынужден был садиться на невысокий лесок. В результате подломилось шасси, лопнул узел соединения крыла с фюзеляжем.

Пока не отремонтировали автожир, Камов до крайности редко выходил из цеха.

Николай мог спокойно разговаривать с мастерами, рабочими, советоваться, расспрашивать. Но если видел: что-то делается неверно, с отклонениями от чертежа, возмущению его не было границ. Он тут же вызывал начальника цеха и устраивал громкий разнос. На него не обижались: понимали, что не за себя радеет. К тому же Камов всегда заботился о людях, интересовался их нуждами.

В 1934 году бригада Николая получила пополнение. Старого помещения уже не хватало. Как только вошел в строй новый корпус, камовцам дали целый этаж с большим залом и антресолями. Новоселье было радостным: дела с автожирами пошли веселее.

В начале 1938 года при снятии экспедиции Папанина с дрейфующей льдины у берегов Гренландии впервые в истории винтокрылой авиации планировалось использование автожира А-7 конструкции Камова.

На спасение группы Папанина из Мурманска вышли ледоколы «Таймыр» и «Мурман» с легкими самолетами на борту. На помощь им из Ленинграда направился ледокол «Ермак». На его борту, кроме самолетов, находился и автожир А-7.

Руководителем группы, обслуживающей автожир, назначили одного из основоположников и пионеров вертолетостроения, Вячеслава Александровича Кузнецова, известного конструктора. Он возглавлял конструкторскую группу, которая создала интересные автожиры А-6, А-8, А-13 и первый советский бескрылый автожир А-14.