Проектно-конструкторское бюро не ограничивалось разработкой унифицированного автоматического оружия только для пехоты. В 1922–1924 гг. была создана серия авиационных и танковых пулеметов на основе автомата Федорова образца 1916 г.
Идея вооружения самолета автоматическим стрелковым оружием для ведения воздушного боя родилась в России. Проект первого самолета, имевшего пулеметную установку, разработал в 1909 г. А. А. Пороховщиков. В начале 1913 г. русский военный летчик Поплавко установил на самолете пулемет и провел пробные стрельбы по наземным целям. В годы первой мировой войны появились самолеты-истребители, вооруженные неподвижно установленными пулеметами. Русскими изобретателями впервые были разработаны синхронизаторы — механизмы, согласовывавшие выстрелы из оружия с вращением винта самолета. Однако эти предложения в условиях царской России не нашли практического применения, и самолеты вооружались в основном английскими турельными пулеметами Льюиса.
В. Г. Федоров и В. А. Дегтярев в 1922 г. разработали первый 6,5-мм авиационный пулемет на основе пехотного автомата. Поверхность ствола пулемета била выполнена с продольными ребрами. На цевье надевалась муфта с вертлюгом для крепления системы на борту самолета с помощью шкворневого устройства. Это приспособление позволяло вести огонь из пулемета под разными углами. Питание пулемета осуществлялось из коробчатого магазина увеличенной емкости.
Основные данные авиационного пулемета Федорова — Дегтярева: калибр — 6,5 мм, масса с магазином и вертлюгом — 7,6 кг, длина пулемета —1040 мм, длина ствола — 520 мм, емкость магазина — 50 патронов, масса магазина с патронами —1,7 кг, боевая скорострельность — около 100 выстрелов в минуту.
Для увеличения боевой скорострельности авиационного оружия В. Г. Федоров и В. А. Дегтярев в том же, 1922 г. создали 6,5-мм спаренный авиационный пулемет, который состоял из двух пулеметов без прикладов. Пулеметы были прикреплены к станку затворами вниз на различных высотах: левый ниже, правый выше — для удобства присоединения и отделения дисковых магазинов. Станок имел приклад, расположенный между пулеметами. На передней части приклада был поставлен спусковой механизм, позволяющий вести огонь одновременно из двух пулеметов.
Основные данные спаренного авиационного пулемета: калибр — 6,5 им, масса с магазинами — 13,4 кг, длина — 1050 мм, емкость одного дискового магазина — 50 патронов, боевая скорострельность — 250 выстрелов в минуту.
Спаренный авиационный пулемет 22 июля 1924 г. комиссией во главе с председателем Стрелкового комитета РККА Н. В. Куйбышевым был рекомендован для принятия на вооружение Военно-воздушных сил.
В целях дальнейшего повышения скорострельности В. Г. Федоров и В. А. Дегтярев в 1925 г. сконструировали строенный авиационный пулемет, состоящий из трех пулеметов, соединенных так же разновысотно затворами вниз. Размещенный на среднем пулемете спусковой механизм позволял вести огонь одновременно из трех пулеметов.
Строенный авиационный пулемет имел следующие данные: калибр — 6,5 мм, длина пулемета —1050 мм, масса с магазином — 19,4 кг, емкость одного магазина — 50 патронов, боевая скорострельность — около 400 выстрелов в минуту.
О большом значении работ В. Г. Федорова и В. А. Дегтярева по созданию авиационного пулемета свидетельствовало письмо начальника Военно-воздушных сил РККА начальнику Главного артиллерийского управления от 3 ноября 1926 г., в котором подчеркивалась необходимость форсирования испытаний авиационных пулеметов системы Федорова — Дегтярева для решения вопроса о принятии их на вооружение ВВС взамен изношенных и устаревших пулеметов Льюиса.
В 1924 г. конструктором Д. Д. Ивановым на основе 6,5-мм спаренного ручного пулемета системы Федорова — Шпагина был разработан проект установки спаренных автоматов в танке. Установка была выполнена в виде рамы с шаровой турелью; внизу имелась спусковая скоба с пистолетной рукояткой и плечевым упором. Но модель оказалась очень сложной и громоздкой. Упростить ее взялся Г. С. Шпагин.
• Он дал нам слово, — вспоминал В. А. Дегтярев, — что улучшит систему установки. Мы доверили ему работу, но лишь после того, как он рассказал о своих замыслах, которые понравились и мне и Федорову. Мы думали, что Шпагин уберет из конструкции до 20 деталей. Но Шпагин превзошел наши ожидания. Он убрал 42 детали и в корне изменил всю систему и шаровой установки, и гнездового устройства.[73]