随着高速切削的推广及在生物、航天、医学、材料等领域上对于一些关键和重要的零件的表面质量要求越来越高，而在深孔镗削过程中，镗杆的悬臂结构及其受到的加工孔的尺寸限制，容易发生颤振现象，影响了工件的表面质量。所以颤振问题的研究对于精密制造业和金属切削行业具有十分重要的意义。改变机床的切削用量能够减小振动，提高工件的表面质量，但是影响了工作效率，鉴于此，本文提出了一种新型镗杆结构，将磁流变液应用于镗杆的减振系统。针对这种所提出的半主动动力吸振镗杆系统，重点分析了其非线性振动特性，主要研究内容及结论如下：(1)研究半主动动力吸振镗杆系统的颤振抑制机理，通过建立单自由度镗杆系统的动力学模型，利用谐波平衡法求得机床主轴转速与极限切削宽度的关系式，结合半主动动力吸振镗杆刚度和阻尼系数的可控性，分析了镗杆系统的刚度及阻尼系数大小对颤振抑制的影响。研究结果表明：镗杆颤振频率随着主轴转速呈分段线性变化，增大镗杆系统的刚度和阻尼，系统的稳定性区域在一定范围内相应的增大。(2)针对磁流变阻尼器的非线性特性，建立了单自由度镗杆系统的非线性动力学模型，在此基础上利用多尺度法和平均法得到了系统的一次近似解和频率响应曲线，进行了数值仿真验证，并探究系统参数对其动态特性产生的影响。结果表明：通过调控磁场强度的大小可以改变镗杆系统的阻尼，从而改变镗杆的振动幅值和镗杆系统的切削稳定性，抑制镗削过程中颤振的发生。(3)利用多尺度法所求得的系统主共振的分岔方程，求得其转迁集和分岔图，分析了镗杆系统的分岔特性。为实际应用中参数的选取，有效地抑制颤振现象的发生提供了可靠的理论依据。(4)结合再生型切削颤振机床系统的特征，建立了两自由度镗杆切削系统的力学模型，并通过绘制镗杆系统特定参数下的相图、Poincare截面图、分岔图，求解Lyapunov指数，进一步研究镗杆系统的分岔和混沌特性，结果表明了镗杆系统中存在Neimark-Sacker分岔、概周期分岔、倍分岔等多种非线性振动行为。