Переднюю кромку крыла прихватили проволокой. У летнаба сделали спереди подслеповатое целлулоидное окошко. Заменили носовую пулеметную турель, теперь обе они, передняя и задняя, были одного типа – Тур-5. Задняя перекатывалась с борта на борт, увеличивая поле обстрела. Кресло пилота приподняли, чтобы улучшить обзор. Перед пилотской кабиной из-за этого пришлось сделать небольшой гаргрот-обтекатель. Ввели козырек перед задней турелью, увеличили вырез выпускной нижней башни и изменили в ней крепление пулемета. Колеса заменили на большие по размеру, метрового диаметра. Но после всех переделок машина не только не потяжелела, но конструкторам удалось даже «сбросить» около 80 кг.
Р-6 вновь предъявили на испытания в НИИ ВВС 24 июля 1930 г. Полеты продолжались более двух месяцев, до 31 сентября. На этот раз результаты оказались куда лучше. Поднялась скорость на высотах более 2000 м, значительно возрос потолок. С другой стороны, несколько увеличились посадочная скорость и время выполнения виражей и восьмерок (на 5 – 6 с). По отзывам летчиков, самолет стал проще и удобнее в эксплуатации, улучшился обзор для пилота. Тряска оперения исчезла. Обший вывод был таков: «По своим летным данным самолет техническим требованиям удовлетворяет». Это не значит, что туполевцам удалось устранить все недостатки машины. В НИИ ВВСпродолжали считать. что и после доработки конструкция Р-6 перетяжелена.
Нашли и новые недостатки. Моторы теперь забрызгивали радиаторы маслом, и охлаждение постепенно ухудшалось. Патрубки глушителей выбрасывали выхлопные газы в сторону открытой пилотской кабины, попутно оглушая летчика. Из-за плохой амортизации деформировались обтекатели осей шасси. Козырек пилотской кабины оказался слабоват – гнулся и трескался от напора воздуха. В кабину отчаянно задувало и спереди, и с боков, и даже изнутри самолета. Работники НИИ ВВСтребовали усилить недостаточно жесткие моторамы, заменить в окошке у летнаба мутный целлулоид на триплекс, одеть чехол на гнездо костыля, поставить ограничитель на заднюю турель, предотвращающий прострел хвостового оперения, и радиостанцию ВОЗ lV,записанную в задании. Появилось предложение дополнить вооружение двумя неподвижными пулеметами П В-1, стреляющими вперед.
5 октября составили специальный протокол о неустраненных недостатках. Некоторые из них в ЦАГИисправили очень быстро. Окно у летнаба увеличили вниз, усилили обтекатели осей, суфлерные трубки моторов, брызгавшие маслом на радиаторы, вывели за капот, смонтировали новые глушители, у козырька пилотской кабины сделали жесткую рамку и поставили боковое остекление; слева стекло при необходимости опускалось вниз, как у автомобиля. Чертежи усиленных моторам подготовили, но решили поставить их уже на первом серийном Р-6.
Опытный самолет после этих переделок опять попал в НИИ ВВСна дополнительные испытания, которые шли до 17 октября. На этот раз военных больше интересовали боевые возможности «крейсера». На основе анализа летных данных и пилотажных качеств машины попытались определить ее роль в будущей войне. Отзывы в целом были вполне благожелательными: «хорошо пикирует при угле 60», «сильное стрелковое вооружение», «боевой разворот выполняется просто, самолет устойчив, нагрузки на рули нормальны». В итоге сделали выводы, что Р-6 может быть применен как дальний разведчик, самолет сопровождения тяжелых бомбардировщиков и многоместный истребитель. В отношении последней функции возможности оказались весьма ограниченными. С одной стороны, в акте НИИпрямо записали, что как многоместный истребитель машина использована быть не может «вследствие недостаточной маневренности из-за большого полетного веса». С другой стороны, в том же документе указывается: «…может быть применен как многоместный истребитель для ведения воздушного боя на больших дистанциях с тяжелыми бомбардировочными самолетами». Короче говоря, Р-6 не мог вести маневренный бой не только с одноместными истребителями, но и со средними и легкими бомбардировщиками, и только неуклюжий тяжелый бомбовоз мог быть успешно атакован «крейсером». Но самый главный вывод по результатам дополнительных испытаний гласил: «Может быть рекомендован для постройки серии».
Серийное производство Р-6 поручили заводу № 22 в Филях,где делали ТБ-1, конструктивно и технологически очень близкий к «крейсеру». В начале 193! г. заложили первую серию из пяти самолетов. Фактически она разделялась на две. На первых двух машинах собирались отработать окончательную схему размещения оборудования и вооружения, так и не определенную до сих пор заказчиком. Это тогда было нормой: ждать некогда, надо выполнять план!