Уже в конце 1949 г. модернизированные автоматы АК с фрезерованной коробкой были отправлены на полигонные испытания. Результатом столь глубокой модернизации производства автоматов Калашникова, проведенной конструкторами и технологами завода № 74, стало снижение себестоимости в 1950 г. более чем в два раза – с 2003 до 1003 рублей, при этом в чертежи АК было внесено более 700 изменений по улучшению эксплуатационных качеств оружия. В начале 1951 г. на смену автомату АК со штампо-клепаной конструкцией ствольной коробки пришел его второй вариант. Завод № 74 приступил к производству АК/АКС с фрезерованной коробкой, и вскоре из войск пошли положительные отзывы на это оружие, хотя наряду с ними все же присутствовали и многочисленные рекламации на отдельные детали и узлы автомата, а также на большею рассеивание пуль при стрельбе автоматическим огнем.

Идеального оружия не существует в природе. Сразу же после принятия на вооружение АК-47 конструкторская группа и технологи Ижевского машиностроительного завода принялись за модернизацию автомата. Непосредственное участие в этих работах приняли конструкторы и инженеры Климовского НИИ-61 С.С. Розанов, а со стороны Вооруженных сил – представители Управления стрелкового вооружения ГАУ И.Я. Летичевский, И.Н. Пискун, B.C. Дейкин, В.И. Алгалов, И.П. Бушинский

B.C. Дейкин снова помог своему другу М.Т. Калашникову. Теперь он оказывал всяческую поддержку заводу и конструкторскому бюро. Модернизация автомата происходила в следующих направлениях: повышение живучести, улучшение боевых свойств оружия. Главным же направлением деятельности конструктора было снижение стоимости производства автомата и упрощение технологии изготовления. К примеру, в образце АК-47 при суммарном весе готовых деталей в 3,5 килограмма общий расход металла составлял 15 килограмм. Такое расточительство было просто неприемлемо.

Уже вскоре Михаил Тимофеевич приступил к проработке новой модели АК. Все усилия наших оружейников были направлены на максимальное снижение массы автомата при сохранении его высоких боевых и служебно-эксплуатационных качеств.

Автомат АК-47 облегченный. Спустя несколько лет после принятия АК-47 на вооружение, была разработана облегченная версия оружия. В ней использовалась штампованная ствольная коробка и новые сплавы. Благодаря этому масса оружия уменьшилась до 3,8 кг

В первую очередь было решено большинство деталей автомата производить не из высоколегированной стали, а из низколегированной. Также была облегчена фрезерованная ствольная коробка. Была повышена живучесть ударника с плоскопараллельными гранями стержневой части, у которой в отличие от штатного ударника отсутствовало кольцевое утолщение у заднего торца. Коренным изменениям подвергся и магазин, изготовленный не из стального листа (масса без патронов – 0,43 кг), а из легких сплавов (масса без патронов – 0,33 кг, масса с патронами – 0,82 кг). Для повышения его надежности и предохранения пружины подавателя от деформации при эксплуатации боковые стенки корпуса магазина были усилены ребрами жесткости.

«Пуля – дура, штык – молодец», – с афоризмом А.В. Суворова было согласно все военное начальство того времени. Военный теоретик и педагог М.И. Драгомиров сказал как-то: «Как бы ружье ни было совершенно, даже и на 50 шагов промах вероятнее, чем штыком на шаг или полтора; и во всяком случае для действия последним нужно гораздо более бесстрашия, самоотвержения, чувства товарищества, чем для стрельбы, более отвечающей инстинкту самосохранения. Стрельба требует покоя, удар штыком – движения вперед, которое уже само по себе выражает чувство нашего превосходства над неприятелем. Перестреливаться можно часами и ничего не добиться, штык разом заставляет неприятеля дать тыл». В связи с этим, после ряда проведенных опытно-конструкторских работ, НИПСВО дало заключение о том, что: «в современных условиях штык по-прежнему является материальным представителем высшего напряжения воли к победе, поэтому штык должен быть и у автомата».

Для улучшения использования оружия в рукопашных схватках к автомату с деревянным прикладом утвердили отъемный клинковый штык 2-го образца (изделие 6х2). Штык мог быть использован также и в качестве ножа.

На рукоятке монтировалось кольцо, которым штык надевался на муфту ствола, а также выступы для крепления на газовой камере. Фиксация штыка производилась защелкой с пружиной на упоре шомпола. В походном положении штык носился на поясном ремне в металлических ножнах. Масса штыка 2-го образца с ножнами – 0,37 кг. Поскольку для веления подобной схватки требовалась особая физическая, техническая и психологическая подготовка личного состава в войсках вновь приступили к овладению рукопашного боя с использованием штыка и приклада.

Работая над своим автоматом, М.Т. Калашников пытался добиться улучшения своего оружия за счет повышения боевых характеристик, особенно его волновали характеристики кучности при стрельбе автоматическим огнем. Подобное желание вызвало появление нескольких моделей новых опытных автоматов. В них стабилизация оружия при стрельбе попытались достигнуть за счет использования разнообразных конструкций дополнительных упоров, поскольку исследования показывали, что использование сошки на автоматах Калашникова повышает кучность стрельбы в 1,5–2 раза. Сначала появился опытный образец автомата АК 1950 г. выпуска с откидной одноногой сошкой-упором для стрельбы в положении лежа. Сошка-упор крепилась на дульной части ствола. В походном положении она складывалась под цевье.

Ему на смену пришел другой образец автомата Калашникова с дополнительной пистолетной деревянной рукояткой, размещенной под цевьем, в которую была вмонтирована телескопическая металлическая одноногая сошка, также служившая дополнительной опорой оружия при стрельбе лежа. В 1953 г. появились еще два варианта автомата – АК и АКС, снабженные легкими быстросъемными проволочными двуногими сошками, смонтированными на дульной части ствола.

На основании предложений из войск и курсов «Выстрел» верхнюю антабку в автомате Калашникова перенесли с кольца цевья ближе к дульной части ствола – на газовую камеру, что исключило расшатывание цевья во время эксплуатации автомата. Большим переделкам вновь подверглись деревянные части автомата. Удешевлению их изготовления способствовали не только новая технология производства приклада и цевья, где березовые заготовки заменили плитами из березовой клееной фанеры, а ствольные накладки изготавливались теперь штамповкой из клееного шпона, но и более простое крепление приклада. Вместо обоймы приклада, использованной в предыдущем образце, вновь применили затыльник с двумя хвостовиками, но который теперь крепился к ствольной коробке не на заклепках (как в первой модели серийного АК 1949 г. выпуска), а стиркой. Подобная конструкция обеспечивала не только уменьшение себестоимости изготовления, но и делало само оружие более прочным в рукопашном бою. Наряду с этим возврат к старой испытанной схеме крепления приклада к ствольной коробке исключил расшатывание обоймы приклада, что в немалой степени повлияло на улучшение кучности боя из автомата Калашникова, сделав его более устойчивым во время стрельбы. Рассеивание при стрельбе из АК короткими очередями на дальности прямого выстрела (350 м) по грудной фигуре высотой 50 см стало составлять 0,3х0,4 м. что являлось неплохим результатом для подобного оружия, хотя эффективная стрельба на максимальную дальность 800 м из-за большого рассеивания пуль (1,9–2,7 м) была практически невозможна. У автоматов АКС на плечевом упоре металлического приклада появился ограничитель, предназначавшийся для предохранения цевья от повреждения упором в сложенном состоянии. Одновременно с этим была увеличена надежность работы автоматики, что достигалось как путем сокращения потерь энергии откатных частей на преодоление сил трения, обусловленных различными перекосами деталей, их невыгодными габаритами, так и улучшения параметров газоотводной системы, и в частности, по диаметру газоотводного отверстия, радиальному поршневому зазору и запоршневому объему газовой камеры.