Прототип В-8А в исполнении с двумя двигателями в своем первом свободном полете 17 сентября 1962 года
Работы по совершенствованию несущей системы продолжались, приведя к созданию нового пятилопастного несущего винта. Вертолет прибавлял в весе, переходя в более тяжелую категорию - вес пустого В-8А достигал 5860 кг по сравнению с 4900 кг у Ми-4, а нормальный взлетный вес устанавливался равным 9000 кг (у Ми-4 - 7500 кг), и прежний винт уже не соответствовал «подросшей» машине. Кроме того, винт предыдущей конструкции приносил нежелательные вибрации, для снижения уровня которых требовались более радикальные изменения. «Четверочные» лопасти имели ресурс до 2000-2500 часов, их кропотливая отработка стала хорошей практикой, позволяя рассчитывать на успешную разработку новой конструкции. Ведущим специалистом по созданию винтов в ОКБ-329 являлся A.M. Лейканд, однако и сам М.Л. Миль относился к вопросам проектирования винтов самым личностным образом, проводя в отделе часы за кульманом и чертежным столом. Для нового винта была избрана пятилопастная схема, обеспечивавшая повышенную заполняемость ометаемого диска при умеренной нагрузке на лопасти. Был принят новый аэродинамический профиль лопастей с хорошими несущими качествами. Избегая увеличения диаметра несущего винта, что серьезно ухудшило бы возможности вертолета по базированию и десантным качествам - для вертолета с винтом большого размера потребовались бы соответственно возросшие площадки, да и сесть при необходимости он смог бы уже не везде, - прибегли к модернизации конструкции втулки, сместив шарниры по азимуту и разместив еще один, пятый, узел навески лопасти. В результате определяющая размерность длина более крупного вертолета с вращающимися винтами осталась в пределах 25 м, идентичной Ми-4. Удельная нагрузка на диск несущего винта при нормальном взлетном весе достигла 26 кг/м2 (у Ми-4 - 21,7 кг/м2). Основные элементы сохраняли прежнюю конструкцию, несколько переделанную и упрочненную соответственно новой схеме. Лопасти унаследовали хорошо отработанную «четверочную» цельнометаллическую конструкцию, имея прямоугольную в плане форму, прессованный дюралевый лонжерон, обработанный соответственно аэродинамическому профилю и несший дюралюминиевый носок-наконечник и хвостовые отсеки с металлическими сотами. Трехслойная конструкция хвостовых отсеков крепилась с использованием пленочного клея ВК-3. На двух отсеках каждой лопасти устанавливались триммеры, которые использовались при регулировке соконусности несущего винта. Втулка по узлу навески каждой лопасти несла горизонтальный, вертикальный и осевой шарниры, обеспечивающие сложное движение лопастей на пути их вращения. Наличие шарнирных соединений обеспечивало маховые движения лопастей относительно горизонтальных шарниров, колебательные движения в плоскости вращения относительно вертикальных шарниров, а также поворот лопастей в осевых шарнирах. Такое крепление лопастей позволяло снизить критичные для конструкции переменные напряжения в несущем винте и уменьшало аэродинамические моменты, предаваемые от винта на фюзеляж. Для гашения колебаний лопастей в плоскости вращения вертикальные шарниры оборудовались гидравлическими демпферами. Втулка несла компенсатор, обеспечивавший уменьшение угла установки лопастей при взмахах. Лопасти оборудовались новой электротепловой противообледенительной системой с нагревательными элементами вдоль передней кромки, представлявшими собой полоску стали-нержавейки. От механических повреждений они защищались слоем резины и оковкой из нержавеющей стали. Лопасти оснащались пневматической системой сигнализации о повреждениях: сохранение давления находившегося в полости лонжерона сжатого воздуха свидетельствовало о целостности конструкции, при появлении трещин или других нарушений падение давления служило предупреждением об угрозе потери работоспособности.
Толкающий рулевой винт имел новую конструкцию с цельнометаллическими лопастями вместо использовавшихся на предшественнике деревянных лопастей. Лопасти аналогично несущему винту имели прессованный дюралевый лонжерон и хвостовые отсеки с сотовым заполнителем. Втулка рулевого винта выполнялась с карданным подвесом и осевыми шарнирами, обеспечивающими маховые движения лопастей и их поворот при изменении шага винта для путевого управления, осуществляемого педалями летчиков. Винт получил электрическую противообледенительную систему.