Минимальная ширина шкива b₂, мм в зависимости от числа ребер z определяется по формуле .

Плоский шкив может иметь цилиндрическую или слегка выпуклую форму (бочкообразную) (рис. 5). Кривизна шкива не должна превышать 1 мм на 100 мм наружного диаметра. Рекомендуемые значения величины h, мм приведены в таблице 3. Ширина плоского шкива b_F, мм определяется по формуле .

Рис. 5 Плоский шкив

Таблица 3 Рекомендуемые значения кривизны h плоских шкивов

Наружный диаметр daf	Кривизна h шкива при ширине
	<250	>250
<112	0,3	0,3
>112–140	0,4	0,4
>140–180	0,5	0,5
>180–224	0,6	0,6
>224–335	0,8	0,8
>335–500	1,0	1,0
>500–710	1,2	1,2
>710–1000	1,2	1,5
>1000–1400	1,5	2,0
>1400–2000	1,8	2,5

Исходными данными для расчета (рис. 6) являются: мощность двигателя P, кВт; число оборотов ведущего n₁ и ведомого n₂, мин^-1 шкивов; тип приводимого механизма; продолжительность суточной работы и ориентировочное межосевое расстояние a, мм.

Рис. 6 Расчет поликлиновой передачи

Предварительный выбор сечения ремня в зависимости от передаваемой мощности P, скорректированной коэффициентом нагрузки c₂, и числа оборотов n₁ малого шкива производится по рис. 7. Коэффициент нагрузки c₂ имеет значения от 1,0 до 1,5 и учитывает влияние типа приводного двигателя и приводимого в движение органа машины. Условимся, что здесь и далее по тексту для определения входящих в формулы коэффициентов необходимо обратиться к справочным данным фирм - производителей.

Рис. 7 Выбор сечения ремня

Во многих случаях по приведенным графикам можно выбрать ремни с разными сечениями для одной и той же передаваемой мощности. Настоятельно рекомендуем провести расчет всех возможных вариантов для выбора оптимального конструктивного решения. При этом следует иметь ввиду, что наиболее благоприятно поликлиновая передача работает при большем диаметре ведущего шкива. Однако, необходимо также учитывать допустимую окружную скорость для каждого сечения.

По таблице 1 следует определить минимально допустимый диаметр шкива d_b, мм, для выбранного сечения. Рекомендуется принять диаметр малого шкива d_b1, мм несколько больший, чем минимальный. Затем необходимо вычислить передаточное отношение по формуле , где d_w, мм - расчетные диаметры шкивов. Определяем диаметр большего шкива d_b2, мм  .

При незаданном межосевом расстоянии a, мм следует назначить его, исходя из условия . По заданному межосевому расстоянию определяем ориентировочную длину поликлинового ремня  и принимаем ближайшее стандартное значение. Уточняем межосевое расстояние, воспользовавшись формулой  .

Необходимо предусмотреть пространство x, мм для натяжения ремня в процессе эксплуатации и для надевания ремня на шкивы y, мм. Межосевое расстояние при этом изменится на величины  ,   для ремней длиной до 700 мм, и ,  для ремней длиной свыше 700 мм. В приведенных формулах h_f, мм - коэффициент высоты сечения, определяемый по таблице 4.

Таблица 4 Коэффициент высоты h_f

Сечение ремня	PH	PJ	PK	PL	PM
Коэффициент высоты, h, мм	1,5	2,5	3	6	11

Угол обхвата ß, ° малого шкива . Определяем по  справочным данным фирм - производителей коэффициент c₁, учитывающий угол влияние угла ß.

Окружная скорость V, м/с вычисляется по формуле . Окружная скорость не должна превышать допустимого значения для выбранного сечения. Затем вычисляем частоту изгиба ремня f_s, с^-1, по формуле , где k - число шкивов. По справочным данным фирм - производителей определяем коэффициент длины c₃, который учитывает частоту изгиба ветвей ремня в зависимости от его длины.

В каталогах производителей  приведены таблицы рейтинговых мощностей P_R, кВт в зависимости от диаметра d_b1 малого шкива и числа его оборотов n₁, мин^-1 для различных сечений поликлинового ремня. Число ребер z, а, следовательно, и ширина ремня b определяется из условия  . Число ребер z округляется до ближайшего большего целого значения.

Усилие натяжения ремня F_v, Н определяет эффективность и срок службы ременной передачи. Недостаточное усилие натяжения снижает величину передаваемой мощности, уменьшает КПД передачи, может привести к сползанию ремня и его преждевременному повреждению. Чрезмерное усилие создает высокое поверхностное давление на ремень, увеличивает изгибающие напряжения, повышает усилие на валах и их опорах, и, в результате,  может привести к разрыву ремня или выходу из строя подшипников. Поэтому контролю над величиной предварительного натяжения ремня придается очень большое значение (к сожалению, не в практике отечественного машиностроения).

Для поликлиновых ремней рекомендуемое значение F_v определяется формулой , где , Н - тяговое усилие; k₁ - коэффициент, учитывающий характер нагрузки (таблица 5); k₂ - коэффициент, учитывающий влияние центробежных сил (таблица 6).

Таблица 5 Коэффициент k₁, учитывающий характер нагрузки

Угол обхвата β°	Легкая нагрузка, постоянная работа	Средняя нагрузка	Тяжелая нагрузка, частые пуски и остановы
180	1,50	1,70	1,90
175	1,53	1,73	1,93
170	1,56	1,76	1,96
165	1,59	1,79	1,99
160	1,63	1,83	2,03
155	1,67	1,87	2,07
150	1,71	1,91	2,11
145	1,75	1,95	2,15
140	1,80	2,00	2,20
135	1,85	2,05	2,25
130	1,91	2,11	2,31
125	1,97	2,17	2,37
120	2,04	2,24	2,44
115	2,11	2,31	2,51
110	2,19	2,39	2,59
105	2,28	2,48	2,68
100	2,38	2,58	2,78
95	2,49	2,69	2,89
90	2,62	2,82	3,02

Таблица 6 Центробежный коэффициент k₂

Сечение ремня	PH	PJ	PK	PL	PM
Коэффициент k	0,005	0,009	0,021	0,04	0,12

Проверка силы предварительного натяжения ремня может быть осуществлена при помощи измерения прогиба одной из ветвей ремня (рис. 8). К ней прикладывается тестовая сила F_e, Н, и измеряется прогиб t_e, мм. Величина тестовой силы F_e, отнесенная к одному ребру,  определяется по таблице 7.

Рис. 8 Определение силы натяжения ремня

Таблица 7 Тестовая сила, отнесенная к одному ребру

Сечение	PH	PJ	PK	PL	PM
Сила Fe, Н	5	10	15	20	25

Потребная сила натяжения F, Н, отнесенная к одному ребру, определяется формулой . По рис. 9 и 10  определяется значение величины , где  , мм -свободная длина ремня. Из этого соотношения определяется потребный прогиб t_e, мм.

Рис. 9 Определение силы натяжения ремня

Рис. 10 Определение силы натяжения ремня

Расчет передачи с плоским большим шкивом аналогичен расчету, описанному выше. При этом следует пользоваться скорректированным коэффициентом c_1F, определяемым по справочным данным фирм - производителей, а также учесть смещение расчетного диаметра на большем шкиве (рис. 11).

Рис. 11 Расчет плоского шкива

Поэтому в расчете необходимо принять значение диаметра большего шкива d_b2, мм  . Величина KF приведена в таблице 8.

Таблица 8 Размеры плоского шкива

Сечение	PH	PJ	PK	PL	PM
KF, мм	1,8	3,5	5,5	9,7	15,3
hb, мм	0,8	1,2	1,5	3,0	4,0

Высокая гибкость поликлиновых ремней позволяет проектировать приводы с фиксированным межосевым расстоянием между валами и натяжным или обратным натяжным роликом. Применение систем с пружинами, демпфирующими узлами или гидравлическим натяжением позволяет выдерживать приводу хорошие характеристики даже при переменных нагрузках.

Холостые шкивы должны иметь достаточно большой диаметр. В таблице 9 приведены минимальные их минимальные размеры. Желательно располагать ролики на ведомой ветви ремня. В приводах с возможной вибрацией ролики рекомендуется выполнять с фланцами для предотвращения соскальзывания ремня.

Таблица 9 Минимальный диаметр натяжного ролика, мм

Сечение ремня	PH	PJ	PK	PL	PM
Натяжной ролик	13	20	45	75	180
Обратный натяжной ролик	40	50	75	150	360

Натяжной ролик действует внутри ремня и уменьшает угол обхвата шкива. Поэтому необходимо располагать их вблизи большого шкива. Холостой шкив такого ролика должен иметь соответствующий ремню профиль.

Обратный натяжной ролик действует с задней стороны ремня и увеличивает угол обхвата на шкивах. Применение такого ролика рекомендуется для приводов с большим передаточным отношением и малым межосевым расстоянием. Ролик располагают на ведомой ветви ремня возле малого шкива. При этом холостой шкив может быть плоским и цилиндрическим.

Гибкость поликлиновых ремней и прочность допускает изгиб ремня в различных направлениях. Это позволяет проектировать приводы с большим числом ведомых шкивов и малыми диаметрами шкивов (рис. 9), и, следовательно, выполнять узлы машин компактными. При этом следует иметь ввиду, что обратная сторона ремня также может использоваться для передачи вращения.

Рис. 12 Привод с несколькими ведомыми шкивами

Как уже упоминалось выше, поликлиновые ремни могут быть использованы при непараллельных валах. При этом не требуются специальные шкивы. Поликлиновые ремни применяются в полуперекрестных передачах с обратным натяжным роликом или без него.

Полуперекрестная передача с обратным натяжным роликом (рис. 13, а) позволяет получить передачу между непараллельными валами с большим передаточным отношением при малом межосевом расстоянии. При этом не требуются дополнительные зубчатые передачи или паразитные валы. Также возможно выполнить реверсивную передачу при соответствующей конструкции обратного натяжного ролика. Полуперекрестная передача без натяжного ролика (рис. 13, б) не допускает реверса.

а) с натяжным роликом	б) без натяжного ролика
Рис. 13 Полуперекрестная передача

    
Работа поликлиновых ремней (как впрочем, и других) в большой степени зависит от применяемых в передаче шкивов. Шкивы изготовляют из материалов, широко применяемых в современном машиностроении: стали, серого чугуна, алюминиевых сплавов.

Необходимо отметить, что все крупные производители ремней предлагают к продаже и готовые шкивы. Потребителю остается только обработать отверстие под вал. Имеющиеся в наличии типоразмеры шкивов можно узнать у дистрибьюторов.

В таблице 1 приведены минимальные диаметры d_b шкивов для поликлиновых ремней различного сечения. Применение шкивов меньшего диаметра уменьшает срок службы передачи. Увеличение диаметра положительно сказывается на работоспособности ремня. Однако, при этом следует иметь ввиду увеличение окружной скорости ремня и габаритов передачи.

К точности изготовления, отклонениям и шероховатости шкивов предъявляются достаточно высокие требования. В таблицах 10 и 11 приведены допустимые отклонения размеров шкивов. Шероховатость поверхности должна быть не выше Rz 16 мкм. Более грубая шероховатость приводит к сокращению срока службы ремня.

Таблица 10 Допустимые отклонения наружного диаметра шкивов

Наружный диаметр db, мм	Допустимое отклонение, мм
До 74	Менее 6 канавок - 0,1 Плюс 0,003 для каждой дополнительной канавки
74 - 500	Менее 10 канавок - 0,15 Плюс 0,005 для каждой дополнительной канавки
Свыше 500	Менее 10 канавок - 0,25 Плюс 0,01 для каждой дополнительной канавки

Таблица 11 Допустимое радиальное  биение наружного диаметра шкивов

Наружный диаметр db, мм	Допустимое отклонение, мм
До 74	0,13
74 - 500	0,25
Свыше 500	0,25 плюс 0,0004 на каждый миллиметр свыше 250

При установке шкивы должны быть выставлены параллельно и выровнены по осям канавок. При неправильно установленных валах возможно сползание ремня, "перепрыгивание" ребер, быстрый износ ремня и повышенный шум. Возможные виды смещения шкивов представлены на рис. 14: осевое смещение (случай 1), непараллельность осей (случай 2), непараллельность плоскостей вращения шкивов (случай 3). Все виды смещения должны быть устранены при установке.

Рис. 12 Виды смещения шкивов

Шкивы следует содержать в чистоте и следить за отсутствием задиров на поверхности. Не допускаются к дальнейшей эксплуатации поврежденные шкивы: имеющие износ, искривление формы или коррозию.

Для установки ремня на шкивы не допускается использовать рычаги или излишнюю силу. Это может привести к внешне незаметному повреждению несущего корда и ребер, что отрицательно скажется на сроке службы ремня.

Необходимо также эксплуатировать ремень с только рекомендуемым значением силы натяжения. При вводе провода в работу натяжение ремня следует проверить после 30 минут работы при полной нагрузке.

Конструкция привода должна предусматривать защиту от попадания под ремень инородных материалов: камней, металлических изделий, клейких материалов (смолы и т.д.). Необходимо предотвратить попадание на ремень брызг масла или других химических веществ. Постоянное воздействие подобных веществ может привести к структурным изменениям в материале ремня.

Приведенные в статье рекомендации и методика расчета служат для предварительного выбора типоразмера ремня. Зарубежные фирмы, действующие на рынке СНГ через своих представителей, при заказе предлагают заполнить опросный лист. Это позволяет производителю получить полную информацию об условиях работы вашего привода. По этим данным они производят расчет ремня, а результаты высылают заказчику. Такой сервис позволяет избежать ошибок при покупке ремня.