Lamparitade100 creo que va por buen camino. Te explico, el lo ha llamado fenomeno de resonancia pero en argot del oficio lo llamamos COPIADO, osea, cuando en una operación de cilindrado ocurre el defecto que tu indicas (ocurre en manual y/o con avances, configures como configures los avances y tambien da igual a que velocidad trabajes) decimos que el torno COPIA, osea mantiene un patron de error de forma regular.
En los años que llevo en el oficio lo he visto en 2 tornos en mi propio taller y sinceramente nunca lo hemos corregido porque no nos ha hecho falta, en esos tornos no era necesario conseguir calidad en el cilindrado, pero mi padre ya habia visto este defecto anteriormente en su primer sitio de trabajo, concretamente en un torno nuevo, recien extrenado: JASHÖNE M-180-E.
El problema tuvo loco al servicio técnico de la comercial de madrid que suministró la maquina, jamas habían visto ese error y no encontraban la forma de solucionarlo, finalmente el propietario de la casa Jashöne tuvo que personarse en el taller donde trabajaba mi padre, nada mas ver el defecto indico donde estaba el problema: En el sistema de transmisión del motor al cabezal. Cuando el jefe de mi padre escucho esto, casi se hecho a reir pensando que este señor no tenia ni idea de lo que hablaba, el jefe de mi padre pensaba que el problema estaba en el cabezal (engranajes o ejes de la caja de cambios) o en el eje principal. En resumen revisaron la parte que indicó el dueño de Jashöne y lo que no puede recordar mi padre es en que parte del sistema de transmisión estaba el problema (polea del motor con juego, polea del eje con juego, rodamientos del eje con juego, correa en mal estado), cuando repararon la parte afectada el torno comenzó a trabajar perfectamente (jamas en los años que mi padre permaneció en la empresa se volvió a repetir el defecto), al ver esto el jefe de mi padre no se lo podía creer (cada vez que recordaban la anécdota siempre decía lo mismo: es la ultima zona del torno que habría revisado). Siento no poder indicar el punto exacto de la reparación, pero si tu caso es, como a mi me parece, tan similar a lo que te cuento ya tienes una zona mas reducida en la que buscar el error y corregir el defecto (Motor, poleas, correa, rodamientos......).
De todas formas en tus fotos se ve un defecto altamente visible, sin embargo lo que he visto en mis tornos es un defecto mucho mas suave, por lo que no estoy seguro al 100% de que sea el mismo tipo de defecto. Si consigues solucionarlo espero que nos cuentes como fue.