对于立方英寸平衡力式继电器而言,其力学性能仍然是制约产品质量与可靠性的主要问题。机械设计的不合理,以及依靠人工调试及半自动化装配生产使产品质量分散性大,是导致批次产品抗振动合格率和可靠性极低的主要原因。因此深入研究考虑装配工艺的稳健设计方法及工艺参数优化与改进技术,从产品本身性能和装配工艺上双重保障产品的耐力学性能,进而提高其抗振性合格率具有重要意义。首先,针对继电器振动失效问题,对继电器的结构及磁路进行分析初步确定振动传递的路径及薄弱环节;针对返工产品设计对照试验初步得出影响产品抗振性的主要因素;对主要因素值进行设置并进行试验进一步验证影响继电器抗振性的主要因素并得到其初步失效阈值。对继电器进行有限元振动特性仿真,得到正弦振动下的响应力和随机振动下的响应力。根据试验与仿真结果对继电器失效模式和失效机理进行分析,并得到主要影响因素的失效阈值。其次,对继电器装配过程进行分析,找出影响继电器目标质量特性参数的关键装配环节和关键装配设计参数;建立考虑装配设计参数的电磁系统有限元仿真模型,得到激励与去激励下的电磁力矩;考虑关键装配设计参数和零件尺寸参数利用拉丁超立方抽样的方法构建仿真样本点,基于Kriging方法构建关键质量特性的快速计算模型;通过蒙特卡洛方法构建批次产品虚拟样本,通过建立的快速计算模型对批次产品的质量特性进行计算,基于确定的质量特性失效阈值完成继电器抗振性合格率计算。然后,对零件尺寸参数通过单因素影响分析,确定对关键质量特性影响较大的参数及其取值水平。对参数进行多因素极差分析进一步确定对关键质量特性影响较大的主要影响参数;对主要影响参数全组合分析,确定最优参数组合并对其抗振性合格率进行计算验证。选取已确定的对关键质量特性影响较大的零件尺寸参数和装配设计参数,基于传统田口贡献率计算方法和质量特性快速计算模型,构建变贡献率容差设计迭代模型,结合上文已建立的质量特性快速计算模型完成容差的合理分配。最后,基于偏差流理论对上文确定继电器关键装配环节的工艺参数进行分析,确定影响装配设计参数的主要工艺参数;基于偏差传递的状态空间模型建立工艺参数到关键装配设计参数的数学模型;以上文容差设计所得装配设计参数极限容差为目标,结合上文所建工艺参数到关键装配设计参数的数学模型和工艺参数的极限控制范围完成工艺参数优化;继电器装配过程中辅助工艺分别从点焊工艺、压罩工艺和调试工艺三方面进行改进与优化。本文的研究成果是对立方英寸继电器的抗振性从装配工艺与产品本身进行的优化与改进。该研究思路与方法适用于其他机电元件产品的优化设计及装配工艺改进。