ШВАК - он вам не ШКАС
ШВАК (Шпитального-Владимирова Авиационный Крупнокалиберный) — первая советская авиационная малокалиберная автоматическая пушка калибра 20 мм.
В связи с развитием военной авиации в конце 1920-х годов, с увеличением скорости полёта самолётов и веса полезной нагрузки, возникла необходимость в новом вооружении. 9 февраля 1931 года вышло постановление советского правительства о разработке авиационного пулемёта калибра 12,7 мм под патрон 12,7-мм армейского пулемёта ДК (Дегтярёв крупнокалиберный). Такой пулемёт был спроектирован С. В. Владимировым, конструктором пулемётного КБП в Туле на основе конструкции 7,62 мм пулемёта ШКАС.
Пулемёт был представлен на испытания 28 мая 1932 года и успешно их прошёл. В 1934 году новый образец был принят на вооружение. Серийный выпуск был начат в 1935 году. Полигонные испытания пулемёта ШВАК показали, что благодаря большому запасу прочности его калибр может быть увеличен до 20 мм без изменения габаритов подвижной системы путём замены ствола. После чего была разработана 20 мм пушка. Но было не ясно, как она поведёт себя в воздухе, и как её установка отразится на лётно-тактических характеристиках самолёта. Испытания были проведены В. П. Чкаловым на одноместном истребителе И-16 и были признаны успешными. По окончании испытаний, в 1936 была выпущена первая партия 20-мм пушек ШВАК, что положило начало интенсивному развитию этого вида вооружения.
По устройству 20-мм пушка ШВАК была сходна с 12,7-мм одноименным пулемётом. Различие было лишь в диаметре канала ствола. Питание пушки — ленточное, перезаряжание — пневматическое или механическое. 20-мм пушка ШВАК выпускалась в вариантах: крыльевом, турельном и мотор-пушка. Мотор-пушка отличалась большей длиной, наличием амортизатора и рядом других изменений.
В 20-мм патронах к пушке ШВАК применена латунная гильза цилиндрической формы с закраиной в донной части, выступающей за тело гильзы. Извлечение такой гильзы после выстрела было затруднено, так как оно начиналось при некотором остаточном давлении пороховых газов в канале ствола, когда стенки гильзы были ещё прижаты к стенкам патронника. По этой причине часто случались поперечные разрывы гильзы и обрывы закраин. А это в свою очередь приводило к утыканию очередного патрона и к прекращению автоматической стрельбы. 20-мм патроны комплектовали применявшимися в наземной артиллерии высокочувствительным головным взрывателем мгновенного действия непредохранительного типа МГ-3. Но МГ-3 иногда давал преждевременные разрывы снарядов в стволе пушки.
В конце 1936 г. МГ-3 был заменён взрывателем МГ-201, который имел более высокие чувствительность и мгновенность действия; вылетающий центробежный предохранитель был изъят. Но всё же взрыватель МГ-201 не удовлетворял требованиям по безопасности, так как взводился в канале ствола пушки. В 1938 г. взрыватель был заменён более чувствительным взрывателем К-6, безотказно срабатывавшем при встрече с перкалевой обшивкой самолётов и отличавшимся большим быстродействием. Взрыватель К-6 имел механизм, обеспечивающий его взведение только после вылета снаряда из ствола пушки (на расстоянии 0,3-0,5 м от дульного среза), что практически исключало случаи преждевременного разрыва снаряда в стволе пушки. Несмотря на многочисленную модернизацию снарядов, их действие было достаточно слабо для калибра 20 мм.