В 1932 г. конструктор ПКБ Тульских оружейных заводов С.В. Владимиров по схеме ШКАСа разработал 12,7-мм пулемет ШВАК. Новым элементом в его конструкции была предложенная Владимировым двухтактная подача: патронная лента перемещалась по барабану подачи как при откате, так и при накате подвижных частей. Оригинально была решена задача снижения патрона при помощи специального подавателя, смонтированного в кожухе пулемета. Подойдя к патронному окну, патрон попадал под подаватель, который наклонял его так, что головная часть оказывалась направленной в патронник ствола. Благодаря особому контуру окна патрон не мог проваливаться ниже. Одновременно усовершенствовали многие узлы и механизмы автоматики.
Пулемет ШВАК прошел государственные испытания и в 1935 г. был запущен в серию на заводе №2 в г. Коврове. Но в производстве и эксплуатации он оказался сложным и дорогим, а надежность серийных образцов оставляла желать лучшего. Всего изготовили 92 пулемета ШВАК-12,7, и в 1936 г. его сняли с производства. Вместо него в серию пошла пушка ШВАК калибра 20 мм.
Отметим, что ШКАС, ШВАК-12,7 и ШВАК-20 составили первую советскую систему авиационного автоматического оружия, а создание бикалиберной 12,7/20-мм системы ШВАК определило новое направление в военной технике. В основе этих автоматов лежало изобретение Б.Г. Шпитального.
Все это вместе взятое сформировало у Сталина устойчивое мнение о Шпитальном как о незаурядном конструкторе, мыслящем широко и в интересах государства. Тем более что тот умел подать даже малозначительный результат как большое достижение. В итоге он быстро вошел в доверие к Сталину, который позаботился о создании специально под него ОКБ, оснащенного по последнему слову техники, и при случае • всегда уважительно отзывался о нем, ставя в пример другим конструкторам и ответственным работникам. Шпитальный этим особым расположением Сталина пользовался. Причем пользовался активно, зачастую пренебрегая интересами обороны страны ради удовлетворения своих амбиций. Вскоре многие крупные хозяйственные, партийные и военные работники были вынуждены считаться с мнением и требованиями Шпитального.
Известен случай, описанный в воспоминаниях В.Н. Новикова (в то время заместителя наркома вооружения), когда он, проводя совещание с работниками наркомата, не смог сразу же принять пришедшего на прием Б.Г. Шпитального. Спустя небольшое время ему позвонил заведующий особым сектором и канцелярией ЦК ВКП(б) А.Н. Поскребышев и строго отчитал: «Товарищ Новиков, как же это так получается, вас только назначили на этот пост, а вы уже проявляете бюрократизм - не приняли конструктора Шпитального. /.../ Товарища Шпитального надо принимать сразу».