Тем не менее, в целом испытатели опять дали высокую оценку работе туполевцев: «Анализ полученных летных данных и грузоподъемности TB3-4BMBVIE=7,3 позволяет отнести его к лучшим мировым самолётам». Машину рекомендовали принять на вооружение ВВС РККА. Но добавили и «ложку дегтя»: «Приходится констатировать, что самолёт… обладает совершенно недоделанным вооружением и по существу в таком виде тяжелым бомбовозом не является».
Вооружения на самолёте действительно почти не стояло. Но здесь виновен был не только ЦАГИ, но и УВВС, и заводы-смежники. Фактически только в июне 1931 г. окончательно определились с составом бомбового вооружения машины. На опытном АНТ-6 имелись только внутренние кассетные бомбодержатели Дер-9, да и те недоведённые. Но кроме этого самолет должен был нести еще три типа наружных держателей, которые еще предстояло изготовить.
Уже упоминавшиеся башни от Р-6 для установки под крыльями НИИ ВВС еще в марте пытался приобрести на заводе № 22, но там отказали — башен не хватало даже на первую серию «крейсеров». Так до июля ни одной и не получили. Впрочем, чертежей, как их монтировать, пока тоже не приготовили.
Задержки с доводкой ТБ-3 вызывали раздражение у руководства ВВС. 11 сентября 1931 г. начальник ВВС РККА командарм Я.И. Алкснис, выступая в НИИ ВВС, сказал: «История с испытанием самолета ТБ-3 достойна того, чтобы попасть на страницы «Крокодила» и самым беспощадным образом быть высмеянной: опытный образец этой машины еще в 13-ю годовщину (Алкснис ошибся — это был Первомай. — Прим. авт.) летал над Красной площадью, скоро год, а машина до сих пор ещё не испытана…»
Но в то же время УВВС вносило постоянные поправки в состав и размещение оборудования и вооружения. Так, 31 декабря от ЦАГИ потребовали разработать подвеску четырех пристрелочных и четырех светящихся бомб, изменить установку подфюзеляжных бомбодержателей так, чтобы их не надо было снимать при использовании Дер-9 (это сделали много позже), спроектировать новые подкрыльные башни (вращающиеся, с круговым обстрелом — их не сделали вообще).
Полный комплект вооружения планировали установить на опытный АНТ-6 к августу 1931 г. Но сделать в срок этого не удалось. Не хватало то одного, то другого — многие предметы оборудования и вооружения изготовлялись в нашей стране впервые и этот процесс шел не быстро и не легко.
Самолет все это время находился в НИИ ВВС. В октябре 1931 г. туда прибыла немецкая делегация. Ей показали истребители И-4 и И-5, а также бомбардировщик ТБ-1. На последнем даже дали полетать немецкому пилоту. И вот у одного из ангаров делегация и сопровождающие наткнулись на невовремя выкаченный наружу ТБ-3. Офицеры рейхсвера закидали наших вопросами о «четырехмоторном дневном бомбовозе», а те не знали, чего отвечать — ведь даже упоминать о существовании этой машины им запретили. Тем не менее, из оправдательных записок руководства НИИ четко видно, что бомбардировщик произвел на немцев неизгладимое впечатление.
Фактически полный комплект вооружения появился на АНТ-6 лишь когда машину после очередной переделки вновь выставили на испытания в НИИ ВВС уже как «эталон 1932 г.». Это произошло 4 января 1932 г. На этот раз полностью смонтировали все оборудование, вооружение (включая подкрыльные башни), над фюзеляжем появились антенны радиостанций (их было две — 14-СК для связи между самолетами и 11 — С для дальней связи с землей), а также динамомашины с ветрянками, вырабатывавшие электричество для освещения, приборов и радио. Кроме этого, огромные колеса заменили на двухколесные тележки, в которых друг за другом стояли спицованные колеса поменьше. Еще одним хорошо заметным внешним отличием стало увеличение на метр размаха стабилизатора.