Советским конструкторам-оружейникам при создании нового комплекса «автомат + ручной пулемет» впервые удалось добиться столь высокой степени войсковой и производственной унификации нового оружия, когда коэффициент взаимозаменяемости составил в автомате по деталям и сборочным единицам 0,7. В автомате АКМ из 24 узлов и 95 деталей с АКМС было взаимозаменяемо 18 узлов и 92 детали, в РПК – с РПКС – из 33 узлов и 163 деталей – 28 и 90 соответственно. Всего же в рамках семейства оружия Калашникова (между автоматом АКМ и пулеметом РПК) полностью унифицированными стали 10 узлов и 80 деталей. Полной взаимозаменяемостью без дополнительной подгонки обладали: магазины, мушка, переводчик-предохранитель; пружины – боевая, шептала, выбрасывателя; ствольная накладка, хомутик прицельной планки, выбрасыватель, подаватель магазина и другие детали. Подобная степень унификации различных образцов стрелкового оружия была достигнута благодаря колоссальным усилиям целого конструкторского коллектива, в который наряду с конструкторами-оружейниками входили и инженеры из аналитической группы КВ под руководством В.А. Харькова: Н.И. Ардашев, Ф.М. Дорфман, И.А. Чукавина.

Михаил Тимофеевич не без гордости вспоминал об этом: «Теперь уже сама конструкция модернизированной и унифицированной системы нашего оружия позволила сделать реальностью полную взаимозаменяемость, а весь технологический процесс обеспечивался максимальной точностью зазоров, размеров, допусков, тщательно просчитанных и обоснованных. Так замыкалась та цепочка от разработчика оружия до производства, о которой говорил Д.Ф. Устинов: унификация и стандартизация образцов, и автоматизация производства оружия». За внедрение нового комплекса стрелкового оружия М.Т. Калашникову было присвоено почетное звание – Герой Социалистического Труда.

Оружие получило официальное наименование «7,62-мм модернизированный автомат Калашникова» (АКМ), а также «7,62-мм ручной пулемет Калашникова» (РПК) и «7,62-мм ручной пулемет Калашникова со складным прикладом» (РПКС).

8 апреля 1959 г. Постановлением Совета Министров СССР № 33 на вооружение Советской Армии был принят комплекс стрелкового вооружения, состоявший из пехотного оружия: автоматов АКМ с деревянным постоянным прикладом; АКМН с креплением под инфракрасный ночной стрелковый прицел НСП-3; ручных пулеметов РНК с деревянным постоянным прикладом; РПКН с креплением под инфракрасный ночной стрелковый прицел НСП-3, и оружия для воздушно-десантных войск: автоматов АКМС со складным металлическим прикладом и АКМСН – под прицел НСП-3; а также ручных пулеметов РПКС со складным деревянным прикладом; РПКСН – под прицел НСП-3.

Кучность боя автоматов АКМ с ночными прицелами считалась нормальной, если не превышала 15 см при стрельбе одиночным огнем на дальность 100 м, а ручных пулеметов РПК – при стрельбе короткими очередями – 20 см. В 1980-х гг. на смену прицелам НСП-3 и НСПУ пришли модернизированные ночные прицелы НСПУМ (индекс 1ПН58), устанавливаемые на ручные пулеметы РПКН-2 (индекс 6П2Н2) и РПКСН-2 (индекс 6П8Н2), а также прицелы НСПУ-3 (1ПН51). По штатам в мотострелковых взводах должны были находиться по три автомата АКМН и один ручной пулемет РПКН.

В комплект автомата АКМ входили: принадлежность (шомпол, протирка, ершик, комбинированный ключ-отвертка, двугорлая масленка, пенал), плечевой ремень и сумка для магазинов; в комплект АКМС, кроме того, входил чехол для автомата с карманом для магазина.

Выпуск автоматов АКМ, первоначально, в 1959—60 гг., был освоен на Ижевском заводе № 74, причем без остановки производства АК, а вскоре, в 1961/62 гг., и на Тульском оружейном. Наличие в Ижевске прочной производственной базы и накопленный опыт его массового производств» послужили той основой, на которой в максимально сжатые сроки было освоено производство модернизированных автоматов Калашникова.

Производством ручных пулеметов Калашникова РПК занялся машиностроительный завод «Молот» в Вятских Полянах, причем вся новая организация его выпуска была досконально отработана заводом № 74, и только потом ижевчане передали ее другому предприятию. Подобный маневр обеспечил ускоренное развертывание изготовления РПК на вятско-полянском заводе без каких-либо радикальных перемен в структуре производства. После принятия на вооружение модернизированного автомата Калашникова в начале 1960-х гг. доводка его конструкции продолжалась. Основными направлениями совершенствования автоматов Калашникова в 1960-х гг. являлись внедрение новых технологий, упрощение и удешевление его производства за счет использования нетрадиционных материалов, и в частности легких металлических (алюминиевых и титановых) сплавов и пластмассы.

С начала 1960-х гг. конструкторская группа Ижевского машиностроительного завода приступили к внедрению новых технологий в конструкцию автомата Калашникова. С помощью Ижевского филиала Технологического института завод № 74 смог перевести производство ряда деталей на порошковую металлургию, в том числе: шептало одиночного огня, задний запел магазина, несколько деталей штык-ножа. Конструкторская группа М.Т. Калашникова работала на повышение эксплуатационной долговечности узлов и деталей. В том числе, это относилось к упрочению вкладыша ствольной коробки, одной из наиболее ответственных деталей узла запирания. Наряду с этим, упрочнению подвергся ряд деталей (крышка ствольной коробки, кожух, затылок приклада), которые изготавливались штамповкой из стального тонкого листа. Этого удалось достичь использованием для их изготовления более качественной низколегированной стали 40РА. Наряду с этим Ижевский филиал технологического института, совместно с технологической лабораторией – Ижмаша, проводил значительные работы по совершенствованию производства стволов – основной детали стрелкового оружия, которая определяет его боевые качества, непосредственно влияет на эффективность стрельбы. Проведя дополнительные исследования, отечественным технологам удалось добиться снижения толщины хромирования канала ствола (без снижения сто живучести и ухудшения коррозионной стойкости покрытия) до 0,04—0,06 мм в автоматах АКМ.

В те годы наиболее трудоемким продолжал оставаться процесс производства нарезов в канале ствола, который осуществлялся по технологии дорнирования, т. е. образование нарезов происходило за счет пластической деформации металла в процессе проталкивания через гладкий ствол специального инструмента – конического пуансона (дорна) со спиральными выступами на его наружной поверхности. Если технология дорнирования стволов по своей простоте и высокой производительности вполне устраивала отечественных оружейников в 1940-х – начале 1960-х гг., то уже к середине шестидесятых годов она начинала все более и более тормозить переход изготовления автоматов Калашникова к совершенным технологиям, поскольку не полностью обеспечивался максимальный уровень повышения автоматизации производства. Один из ведущих отечественных специалистов в этой области А.А. Малимон писал по этому поводу: «Автоматизация ствольного производства требовала снижения веса заготовок и сокращения операций по механической обработке детали с исключением свойственных дорнированию напряжений в металле, и что не менее важно, исключения необходимости многочисленных исправлений кривизны ствола ручными правками, обусловленной, в первую очередь, деформацией металла заготовки в процессе проталкивания дорна».