Приступив к работе нал новым проектом, за плечами талантливого самородка, каким, бесспорно, являлся М.Т. Калашников, было три года службы на НИНСВО. а также определенный практический опыт, полученный им в процессе конструирования опытных образцов стрелкового оружия: пистолета-пулемета 1942 г., ручного пулемета 1943 г., самозарядного карабина 1944 г. К тому времени Калашников отчетливо осознавал какие трудности могут возникнуть у него при разработке автоматического оружия. В первую очередь это касалось решения ряда конструкторских и производственных вопросов в выборе удобных геометрических форм как для деталей механизмов, так и для целых узлов и агрегатов при сохранении простоты и технологичности их производства; в умении разместить их так, чтобы исключить мелкие детали, неудобные при разборке и сборке, а также в строгом соблюдении тактико-технических требований для каждого вида оружия.
Калашников поставил перед собой цель, используя известные решения тех или иных узлов и деталей, найти оптимальное решение задачи. В своем автомате Калашников использовал уже воплощенные ранее во многих образцах принципы и схемы устройства механизмов автоматического стрелкового оружия. Он творчески подошел к проектированию многих деталей автомата, взяв за основу компоновочную схему и многие узлы, в том числе механизм запирания, из своего опытного самозарядного карабина, разработанного в 1944 г.
Именно тогда родилось оригинальное решение узла запирания, ставшего впоследствии фирменной карточкой всего оружия семейства Калашникова. — запирание канала ствола производилось двумя боевыми выступами поворачивающегося вокруг своей продольной оси затвора. Па это М.Т. Калашникова натолкнула конструкция затвора американской винтовки «Гаранд»-M1. Однако Михаил Тимофеевич существенно переработал этот узел. В «Гаранде» поворот затвора (при запирании и отпирании) происходит под действием затворной рамы, боковые грани паза которой воздействуют на боевые выступы затвора, заставляя их войти в соответствующие вырезы ствольной коробки и таким образом осуществляя прочное запирание. Одно из различий конструкций узла запирания винтовки «Гаранд» и оружия конструкции Калашникова — остов затора советского автомата входил в затворную раму и не скользил, при работе автоматики, по ствольной коробке. В автомате Калашникова при отведении затворной рамы назад, на длину свободного хода (перемещения из крайнего переднего положения до начала отпирания), поворот затвора при отпирании осуществлялся влево криволинейным профильным пазом рамы, воздействовавшей передним скосом своего фигурного выступа на ведущий ромбовидный выступ затвора. Таким образом, затворная рама поворачивала затвор вокруг продольной оси, выводя его боевые выступы из-за боевых уступов ствольной коробки, отпирая затвор и открывая канал ствола. При запирании затвора боевые выступы входили в соответствующие вырезы ствольной коробки, осуществляя надежное запирание. Кроме того, по сравнению с американским прототипом, Калашников, увеличив плечо поворота затвора и повысив износоустойчивость ромбовидного выступа затвора, добился резкого повышения надежности и безотказности работы узла запирания в любых условиях эксплуатации, при длительной эксплуатации автомата.
В работе над проектом автомата молодому оружейнику большую помощь оказали офицеры Щуровского полигона: В.Ф. Лютый, Д.М. Битаев, Е.А. Слуцкий, А.А. Малимон, Б.Л. Капель.
В октябре того же года, конкурсная комиссия, рассмотрев доработанные эскизные проекты автоматов, рекомендовала для изготовления опытных образцов и проведения полигонных испытаний проекты Рукавишникова, Калашникова, Барышева, Коробова, Булкина и Дементьева. Остальные проекты были забракованы. Однако в результате тщательного изучения проектов комиссия приняла решение, что первой премии не заслуживает никто. Вторая премия была вручена Н.В. Рукавишникову, третья — Г.А. Коробову. Наряду с тем комиссия сочла возможным вручить поощрительные премии за оригинальные решения отдельных узлов и деталей своего оружия А.А. Булкину, М.Т. Калашникову. А.А. Дементьеву. К.А. Барышеву, а также принимавшему участие в первом туре конкурса И.К. Безручко-Высоцкому. Конструкторам было рекомендовано доработать свои образцы с учетом высказанных замечаний и рекомендаций и представить в конце года оружие для испытаний.
Если Коробов. Булкин и Дементьев могли продолжить свою работу на приспособленной для этого базе на заводах в Коврове и Туле, Рукавишников в мастерской КБ НИПСВО, то молодому сотруднику Калашникову, работавшему в той же мастерской (чьи технические возможности были не безграничны, поскольку там же отрабатывался ряд других опытных образцов), было гораздо сложнее осуществить задуманное. Поскольку «МИХТИМ» получил положительную оценку комиссии, решением Министерства Вооружений СССР и УСВ ГАУ в том же месяце Калашников был направлен на Ковровский завод № 2 для изготовления своего автомата. Завод № 2 им. Киркиж являлся в то время одним из головных производств автоматического оружия в СССР. Здесь же в предвоенные и военные годы велись крупномасштабные научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР) в области дальнейшего совершенствования стрелкового вооружения и был сосредоточен значительный научный и конструкторский потенциал. Отработка всей технической документации и изготовление опытных образцов автоматов Калашникова поручались проект но-конструкторскому бюро и цеху опытных работ отдела Главного конструктора (ОГК), а для оказания помощи в создании чертежной документации к М.Т. Калашникову прикомандировали опытных чертежников-конструкторов и инженеров-технологов. Уже в начале ноября в ОГК завода № 2 была сформирована группа конструкторов под руководством М.Т. Калашникова. В нее вошли А.А. Зайцев (в будущем — начальник СКБ Ковровского механического завода), позднее В.И. Соловьев и др. Калашников так вспоминал эту встречу: — Специалистом по отработке технической документации, а затем и по изготовлению образцов мне порекомендовали молодого конструктора Александра Зайцева. Мы с ним очень быстро нашли общий язык. Сблизили нас, по всей вероятности, молодость и увлеченность делом. Мы были готовы лень и ночь пропадать на заводе, особенно когда шла работа над первыми образцами-. Зайцев рассказал об этом несколько подробнее: — Первая встреча с М.Т. Калашниковым у меня состоялась в конце октября 1946 г. в кабинете Главного конструктора завода N® 2 им. Киркиж И.В. Долгушева. Долгушев предложил мне, совсем еще молодому конструктору, помочь Калашникову в доработке эскизного проекта автомата и разработке рабочих чертежей для изготовления опытных образцов… С этого дня у нас с
