Несмотря на отказ в принятии на вооружение танка «Объект 167» и предпочтение, отданное военным руководством и правительством СССР харьковскому опытному танку «Объект 432», коллектив КБ завода №183 под руководством Л.Н. Карцева в инициативном порядке продолжил работы по дальнейшему совершенствованию своей боевой машины.
Для увеличения скорострельности 115-мм пушки У-5ТС еще осенью 1960 г. приступили к разработке механизма заряжания, установка которого также позволяла сократить численность экипажа до трех человек76. В марте 1961 г. для этих целей предполагалось использовать пушку У-5ТС без каких-либо существенных изменений, применив выстрелы раздельного заряжания с частично сгораемой гильзой. ОКР получила наименование «Желудь».
В соответствии с тематической карточкой КТ2-035-61 две пушки У-5ТС, приспособленные для механизированного заряжания, Уралмашзавод (ОКБ-9) должен был представить заводу №183 в I квартале 1962 г. Все доработки пушки У-5ТС, связанные с установкой автомата заряжания (стопорение пушки на угле заряжания, установка контакта (кнопки) «клин — открыт» «клин — закрыт» и изменения по неподвижному ограждению), были согласованы с Уралмашзаводом 17 апреля 1961 г.
Однако в июне 1961 г. на техническом совещании, проходившем на заводе №183, выяснилось, что при установке механизма заряжания серийная пушка подвергалась более серьезным изменениям, чем предполагалось ранее. Это потребовало выпуска новых рабочих чертежей и технической документации. Кроме того, при создании выстрела раздельного заряжания со сгорающей гильзой выявились значительные трудности по обеспечению его нормального функционирования с оперенным бронебойно-подкалиберным снарядом. В результате Уралмашзавод не укладывался в заданный срок и мог изготовить пушку для механизированного заряжания не ранее III квартала 1962 г. Однако работы по механизации заряжания пушки У-5ТС по теме «Желудь» затянулись до конца 1963 г.
Проект танка с механизмом заряжания получил заводское наименование «Объект 167Ж».
Параллельно с работами по механизации заряжания 115-мм артсистемы в КБ завода №183 велись аналогичные работы относительно 125-мм гладкоствольной пушки Д-81. В результате совершенствования конструкции танка «Объект 167» с учетом перспективных схем броневой защиты, выполненных филиалом ВНИИ-100, и установки более мощного вооружения в мае 1962 г. появился проект танка «Объект 167М» (в КБ завода №183 он также обозначался Т-62Б).
В конструкции танка «Объект 167М» КБ завода №183 воплотило все свои имевшиеся к этому времени наработки по совершенствованию различных узлов, агрегатов и систем, которые прошли отработку в опытных образцах. Созданию новой машины предшествовал неофициальный НТС на тему: «Каким мы видим будущий танк УВЗ», проведенный Л.Н. Карцевым в январе 1962 г. в заводском КБ.
Ю.П. Костенко воспоминал: «Все приняли без обсуждения новую принципиальную схему танка, созданную А.А. Морозовым: экипаж — три человека: командир, наводчик, механик-водитель; пушка с автоматом заряжания; приведенная толщина брони — 400 мм (по схеме НИИ стали); вместо одной центральной — две бортовые коробки передач77. Остальное было отвергнуто. Так, вместо принципиального нового двухтактного дизеля с двухсторонним отбором мощности, который кроме танка, к установке в машины другого типа был непригоден, было решено ориентироваться на проверенный жизнью и широко применявшийся в народном хозяйстве и армии четырехтактный дизель типа В-2. Поднять мощность этого дизеля можно было реально за счет установки на нем нагнетателя. Вместо ходовой части с принципиально новой мелкозвенчатой гусеницей было решено делать гусеницу, обязательно взаимозаменяемую с танками типа Т-54 (к тому времени в армии было уже около 30 тысяч таких танков). Ходовую часть делать с расчетом на то, что в дальнейшем вес танка будет увеличен до 40—42 т. Автомат заряжания делать бескабинным, обеспечив экипажу условия непосредственного общения в танке, что имело принципиальное значение для морально-психологического состояния экипажа в экстремальных ситуациях при эксплуатации танка и в бою. Практически это были неписанные ТТТ конструкторов УВЗ на новый танк своего завода».
Проект танка «Объект 167М» (Т-62Б), 1962 г.
76 Еще в 1956 г. Л.Н. Карцев предложил сократить численность экипажа танка до трех человек, но не получил поддержки ни в Министерстве транспортного машиностроения, ни в Министерстве обороны СССР.
77 Однако, несмотря на упоминание Ю. П. Костенко о бортовых коробках передач, в проекте танка «Объект 167М» была использована центральная коробка передач.