Следующая модель из Ирбита - М-64 - должна была ознаменовать настоящую техническую революцию. Её создатели - а разрабатывалась эта машина в содружестве со специалистами серпуховского ЦКБ - решили отказаться от привычной трубчатой дуплексной рамы. В ту пору многие зарубежные мотопроизводители применяли штампованные хребтовые рамы, сулившие немалые выгоды при массовом производстве. Такая рама была разработана и для перспективного М-64. Силовой агрегат, получивший специальные приливы на картере, крепился к ней шпильками диаметром 10 мм. Оригинально была решена конструкция бензобака: его можно было снять и использовать как канистру. Для этого откидывалась вбок верхняя панель фальшбака и передняя часть седла. И сам мотоцикл, и его коляска отличались самобытным дизайном. Мотоцикл прошёл полный цикл испытаний в 1960 году, но в серию не попал.
Период поиска новых решений продолжился и в следующей экспериментальной модели - М-65 1963 года. На этот раз конструкторы оставили раму в покое, но вплотную занялись двигателем. При сохранении того же рабочего объёма и мощности - 28 л. с. - полностью переработан. Цилиндры удалось поднять выше, переместив распредвал под коленвал. Генератор был развёрнут на 180° и получил привод от маховика. Новый двигатель весил без карбюраторов и генератора всего 33,4 кг - намного меньше серийного М-63. В ходовой части были применены 18-дюймовые колёса с шинами увеличенного профиля. Мотоцикл вновь получил оригинальный облик со сдвоенной фарой. Симпатичной вышла и новая коляска. Вариант М-65 образца 1967 года получил двигатель увеличенной до 32 л. с. мощности, переднюю длиннорычажную вилку и гидравлический привод тормозов.
Экспериментальные М-64 и М-65 выглядели весьма солидно, а вот серийный М-66 «Урал-3», вставший на конвейер в 1971 году, внешне почти не отличался от М-63. Но внутри машины изменений было немало. Увеличив степень сжатия до 7,0 (при этом сохранилась возможность использования бензина А-72) и диаметр впускного клапана, конструкторы довели мощность мотора до 32 л. с. При этом усиленный коленвал, новый подшипник нижней головки шатуна и полнопоточный фильтр системы смазки со сменным бумажным элементом значительно повысили ресурс мотора. Мотоцикл получил также переднюю вилку с трубами увеличенного диаметра и новые амортизаторы задней подвески. Кузов коляски теперь крепился к раме через резиновые элементы. В комплектацию мотоцикла вошли указатели поворотов и противоугонный замок на рулевой колонке.
12-вольтовое электрооборудование стало главным новшеством модели М-67 «Урал», выпущенной в 1973 году. Мощный 150-ваттный генератор переменного тока позволил применить современную светотехнику. В раме стойки крепления маятника задней подвески были смещены на 20 мм, что позволило снимать коробку передач и муфту упругого кардана, не демонтируя двигатель. Кроме того, появилась возможность установки коробки передач с передачей заднего хода от «Днепра». Двухкулачковый тормоз переднего колеса значительно повысил эффективность торможения. Часть мотоциклов стали комплектовать двойным седлом-подушкой.
Финальным аккордом в этой серии стал выпущенный в 1976 году мотоцикл М-67-36 «Урал». Новые головки цилиндров и карбюраторы К-301Г с увеличенным диаметром диффузора позволили поднять максимальную мощность до 36 л. с. Благодаря новым глушителям уровень шума снижен на 6-8 дБ.
Когда в 1941 году в Ирбит прибывало оборудование эвакуированного Московского мотоциклетного завода, поначалу его новое расположение казалось временным. Но в 1942 году было принято решение о постоянном изготовлении в Ирбите мотоцикла М-72, а Московский мотоциклетный завод после войны был ориентирован на производство лёгких мотоциклов. С тех пор Ирбитский мотоциклетный завод совершенствовал производственную базу и постоянно наращивал производство. Если в 1944 году завод сделал 3068 мотоциклов, а в 1950 году выпустил 5358 мотоциклов, то в середине 60-х годов он изготавливал уже почти 50 000 машин ежегодно. 10 апреля 1975 года М-67 «Урал» стал миллионным мотоциклом производства Ирбитского мотозавода. Пик производительности предприятия пришёлся на 1992 год, когда было выпущено 130 986 мотоциклов.
Основанная в 1631 году Ирбеевская слобода в 1775 году указом императрицы Екатерины II получила статус города за «непоколебимую верность жителей Ирбита своей императрице в борьбе со злодейскими шайками» Емельяна Пугачёва. Эта история нашла отражение и в гербе города: синий Андреевский крест означает верность, сабля - «поражение злодеев», а жезл Меркурия - «упражнение в торговле». Ирбитская ярмарка - традиционное место торговли сибирскими мехами и китайским чаем - в XIX веке по оборотам занимала второе место в Российской империи после Нижегородской. Во время Великой Отечественной войны Ирбит стал и промышленным центром: на базе эвакуированных предприятий начали действовать мотоциклетный завод, стекольный завод, химико-фармацевтический завод. Несмотря на небольшие размеры (в городе живёт чуть больше 36 тысяч человек), Ирбит стал и культурным центром: в нём имеется драмтеатр, несколько музеев, в том числе единственный в стране государственный музей мотоциклов. Ирбит носит также неофициальное звание мотоциклетной столицы России.
Ко времени дебюта модели М-63 за рубежом уже практически никто не делал «заводских» тяжёлых мотоциклов с коляской. Но производство боковых прицепов ещё не умерло, особенно сильны были эти традиции в Великобритании и ФРГ. Западные фирмы делали коляски на любой вкус: открытие и закрытые, одноместные и двухместные, для изготовления их кузовов всё чаще использовался стеклопластик. А мотоциклетные компании ещё выпускали мотоциклы «под коляску». Как правило эти машины имели слабофорсированные моторы, отличавшиеся хорошей тягой «на низах». Поскольку в фирменных каталогах приводились данные только мотоциклов-одиночек, то в нижеприведённой таблице идёт сравнение с зарубежными аналогами мотоцикла м-63, «одиночки» образца 1964 года.
СПОРТ
Команда Ирбитского мотозавода неизменно играла ведущие роли на проводившихся в Советском Союзе первенствах, чему немало способствовала созданная заводскими конструкторами спор- тивная техника. Кроме разработки специальных «штучных» машин ирбитчане выпускали и мотоциклы для массового спорта. С 1952 года в Ирбите начали мелкосерийное производство кроссового мотоцикла M-72K с нижнеклапанным двигателем, а в 1958 году ему на смену пришёл верхнеклапанный М-61К. В 1964 году началось производство более совершенного М-бЗК, с маятниковой подвеской заднего колеса и форсированным до 32 л. с. двигателем. М-63 стал основой и для мотоцикла для шоссейно-кольцевых гонок: в 1968 году началось мелкосерийное производство модели М-бЗС «Стрела-1» с форсирован- ным до 35 л. с. 650-кубовы м двигателем, пятиступенчатой коробкой передач, стеклопластиковым обтекателем и низкой ходовой частью с длиннорычажной передней вил кой и 16 дюймовыми колёсами. Поздние версии этого мотоцикла оснащались 750-кубовы м двигателем и гидравлически м приводом тормозов.