Окончил Военную академию им. М. В. Фрунзе (1936). С апреля 1936 года служил начальником курсов военных переводчиков при разведывательном управлении штаба Закавказского военного округа. С ноября 1938 года — начальник 4-го (разведывательного) отдела штаба армейской кавалерийской группы войск Киевского Особого военного округа. В сентябре 1939 года участвовал в походе РККА в Западную Украину. Осенью 1939 года переведён в отдел спецзаданий Генерального штаба РККА, и с декабря 1939 по начало 1943 года находился в длительной правительственной командировке в Китае. Советский Союз в то время был заинтересован в единстве Китая перед лицом японской агрессии и поэтому оказывал помощь правительству Чан Кайши в борьбе с сепаратистскими движениями. В-частности, полковник Волошин работал против уйгурских сепаратистов и участвовал в боевых действиях в Восточном Туркестане на стороне китайских правительственных войск. За успешное выполнение задания награждён орденом Красной Звезды и китайским орденом.