За предельно короткий срок ученому удалось достичь поистине фантастических результатов. Уже в сентябре 1913 года на стол комиссии легли две модернизированных винтовки Федорова по 6,5 мм патрон. Комиссия по разработке и испытанию автоматической винтовки отметила в журнале № 55 от 25 октября 1913 г.:
1. Винтовка Федорова калибром 6,5 мм выдержала успешно комиссионные испытания.
2. Означенная винтовка является первым в России образцом автоматической винтовки, разработанной для патронов с улучшенной баллистикой, со значительно большим давлением пороховых газов и гильзой без закраины.
3. По сравнению с 7,62-мм автоматической винтовкой той же системы во вновь представленный экземпляр введены многие усовершенствования: магазин с шахматным расположением патронов, не выступающий из ложи, затвор из целого куска без пайки, большая прочность личинок и затвора, меньший вес всей винтовки.
Выводы комиссии об испытаниях 6,5-мм патрона в журнале № 57 от 28 октября того же года: «…Работы В. Федорова по выработке нового патрона…, произведенные по его личной инициативе, должны быть отмечены как чрезвычайно ценные для дела выработки нового образца винтовки».
Теперь требовалось провести широкомасштабные испытания модернизированных винтовок Федорова под 6,5 мм патрон. Удачный исход этих испытаний мог бы перевести русскую армию на совершенно новый тип оружия. К сожалению, тогда этого не произошло. В историю оружия вмешалась Первая мировая война. По распоряжению военного министра В.А. Сухомлинова все работы на Сестрорецком оружейном заводе были прекращены, а деятельность конструкторов и изобретателей прервана. Завод направил все свои силы на производство утвержденного стрелкового оружия для русской армии. В.Г. Федоров, несмотря на чудовищную загруженность делами завода, продолжил свою работу над оружием нового образца. В 1915 году талантливого ученого В.Г. Федорова командировали во Францию. Там оружейник смог, наконец, лично убедиться в необходимости перехода на автоматическое оружие: «Мое внимание привлекли также несколько пулеметчиков с новейшими ручными пулеметами системы Шоша, только что введенными во французской армии. Ручной пулемет развивал скорострельность в 150–200 выстрелов в минуту и мог заменить около 15 стрелков… Только здесь, в окопах около Монт-Сент-Элуа, я впервые воочию убедился в крайней необходимости для нас нового оружия… Не автоматическую винтовку, а именно ручной пулемет нужно было в первую очередь разрабатывать для русской армии! Здесь, в окопах, и зародилась у меня мысль превратить автоматическую винтовку в тип оружия, близкий к ручному пулемету – нечто среднее между винтовкой и ручным пулеметом, то, что мы называем теперь автоматом».
В январе 1916 года В.Г. Федоров вернулся в Петроград. Конструктор решил, что тянуть дальше просто нельзя. Весь мир постепенно переходил на автоматическое оружие. Дальнейшее откладывание испытаний оружия нового образца грозило тем, что Россия могла безнадежно отстать в вопросах вооружения армии. Комиссия прислушалась к убедительным доводам оружейника и разрешила испытания. Летом 1916 года были затребованы из Сестрорецка детали для 150 штук 7,62-мм самозарядных винтовок и 20 винтовок калибра 6,5 мм. В.Г. Филатов для работы по сборке оружия вызвал своего давнего приятеля слесаря-оружейника В.А. Дегтярева.
Основные механизмы и схема работы автоматики самозарядной винтовки были сохранены, но в ее ударно-спусковой механизм конструктор внес некоторые изменения, введя переводчик вида огня, что позволило вести теперь одиночный и непрерывный огонь из этого оружия. Федоров также разработал съемный коробчатый магазин увеличенной емкости с шахматным расположением на 25 патронов 6,5 мм и 15 патронов – 7.62 мм.
Теперь оружие было, а вот патронов – нет. Что с этим делать было непонятно. В.Г. Филатов тогда решился на то, чтобы воспользоваться японскими патронами 6,5*51. Для этого пришлось разработать новый патронник, укоротить ствол на 190 мм и поставить упрощенный прицел.
Новый тип индивидуального стрелкового оружия, не превышавший по массе штатную винтовку, но способный вести одиночный и непрерывный автоматический огонь, первоначально был назван ружьем-пулеметом, впоследствии Н.М. Филатов дал ему более совершенное название – автомат (от греч. automaios – самодействующий).
Автоматика 6,5-мм ружья-пулемета системы Федорова работала по принципу использования отдачи при коротком ходе ствола. Запирание канала ствола осуществлялось качающимися боевыми упорами. Спусковой механизм позволял вести одиночный и непрерывный огонь. Прицельная дальность стрельбы – 2000 шагов (1424 м), начальная скорость пули – 660 м/с. Для рукопашного боя ружье-пулемет имело клинковый штык. Практическая скорострельность ружья-пулемета при ведении одиночного огня с заряжанием из обоймы на 5 патронов достигала 20–25 выстрелов в минуту, непрерывный, при том же заряжании – 35–40 выстрелов в мин.