无心磨床作为一种工件磨削时不需装夹、磨削效率高、结构紧凑的机床,主要用来完成难切削材料的精磨加工及检测评价,可成批量磨削圆柱体、圆锥体及回转成形工件的外圆,属于工件加工过程中的精加工设备,广泛应用于各行各业。在使用过程中,有时会出现无心磨床颤振,颤振会降低工件表面质量、损坏磨床关键部件和产生噪声污染,制约着无心磨床迈向高速高效高精度的发展进程,因此颤振影响因素和减振控制方法的研究一直是机床领域的难点和热点。本文针对无心磨床颤振,分析其影响因素,通过研究维持油膜稳定性的方法和提高油膜刚度的措施,设计减振控制系统来抑制颤振。首先,在无心磨削原理和颤振机理分析的基础上,建立无心磨床磨削机构振动动力学模型,分析砂轮、支架和调整轮对颤振的影响情况。根据砂轮主轴-油膜-轴承刚度阻尼计算模型,使用差分法计算油膜刚度,然后分析油膜刚度对颤振的影响,表明提高油膜刚度是抑制颤振的有效措施。其次,建立砂轮主轴-油膜-轴承振动数学模型,求解微分方程组,使用系统本身固有参数来求解油膜刚度。采用MATLAB软件编程,通过Routh阵列给出参数的极限值,提出不同的供油压力、动力粘度、膜片厚度和压缩系数条件下绘制伯德图和阶跃曲线,揭示了不同参数对油膜振动稳定性的影响规律,为提高系统的刚度提供取值范围和理论指导。再次,在建立油膜三维模型基础上,利用FLUENT进行仿真计算,求解不同工况条件下油膜的压力场和温度场的分布情况,使用差分法计算出油膜刚度,分析工况参数对砂轮主轴轴承油膜刚度的影响。推导出四油腔等面积无周向回油向心静压轴承的油膜刚度函数模型,揭示了油膜刚度与供油压力、主轴转速、滑油粘度、薄膜厚度、主轴负载的函数关系。最后,在上述理论研究的基础上,提出减振控制系统的设计准则,设计出液压减振控制系统。借助AMESim软件建立液压控制系统模型,进行仿真分析,结果表明在不同工况条件下均满足颤振抑制和减振控制的需求。