SzWAK 20 mm mały|20-milimetrowe działko w zbiorach Muzeum Lotnictwa Polskiego w Krakowie Testy karabinu SzWAK kalibru 12,7 mm wykazały, że dzięki dużemu zapasowi wytrzymałości jego konstrukcji możliwe jest zwiększenie jego kalibru do 20 mm, bez konieczności zmiany gabarytów poszczególnych elementów jego konstrukcji, z wyjątkiem lufy. Na bazie tych testów inżynierowie: A. I. Gnatenko, P. E. Iwanow, G. I. Michaniew, A. F. Popow i A. I. Goliszew, przebudowali karabin maszynowy na 20 mm działko. Pojawiły się jednak wątpliwości, jak nowa broń spisze się w powietrzu i jak jej zamontowanie wpłynie na parametry samolotu. Testy przeprowadzone na samolocie I-16 wykazały, że obawy konstruktorów nie potwierdziły się i w 1936 roku wyprodukowano pierwsze radzieckie działka lotnicze SzWAK kalibru 20 mm, które dały podstawę do rozwoju tego typu artylerii.

Konstrukcyjnie 20 mm działko SzWAK było identyczne z karabinem maszynowym SzWAK kalibru 12,7 mm, poza konstrukcją i kalibrem lufy. Zasilane było z taśmy amunicyjnej, a przeładowywane energią gazów prochowych lub mechanicznie.

Działko SzWAK było produkowane w trzech wariantach do montażu: w skrzydłach, w wieżyczkach strzeleckich i w piaście śmigła.