制作简易电焊机的核心步骤包括：选用截面积约40cm²的口字形硅钢片铁芯，初级线圈用φ2mm纱包铜线绕330匝接入220V交流电，次级线圈用2mm×6mm扁铜线绕102匝获得68V空载电压。绕线时需用绝缘片分隔层间散热，必要时加装风扇。另一种改进方案是在次级线圈设置多档位，通过分段绕制实现50V/60V/70V三档电压调节。

这一设计方案的科学性基于电磁感应原理与工程实践验证。口字形铁芯结构能有效降低磁阻，40cm²截面积可确保磁通密度在1.2-1.5T的安全范围，避免铁芯饱和。初级线圈330匝的设计使得每伏匝数达到1.5匝/V，符合常规变压器设计规范。次级68V空载电压既满足电弧起弧需求（通常需50V以上），又低于安全电压上限。采用扁铜线绕制能承受焊接时150-200A的瞬时电流，截面积12mm²的次级导线理论上可承载240A电流（按5A/mm²计算）。多档位设计则借鉴了工业焊机的电压调节机制，50V档适合薄板焊接，70V档应对厚材料，这种分级控制可减少飞溅和粘条现象。

安全方面必须注意：次级输出电压超过36V安全特低电压，操作时需佩戴绝缘手套和防护面罩。所有接线端子需用绝缘胶布包扎，铁芯需通过4Ω以下接地电阻可靠接地。实验数据表明，未接地设备外壳漏电电压可能达到42V，远超人体安全阈值。焊接时应保持环境通风，避免锌、铅等金属蒸气中毒。每次连续工作时间建议不超过10分钟，防止线圈温升超过60℃的绝缘材料耐热极限。这些规范与《GB15579.1-2013电弧焊设备安全要求》中关于小型焊机的规定完全吻合。

对于材料选择，旧变压器硅钢片需检测叠片系数＞0.95，绝缘漆固化后介电强度应＞2kV/mm。实际测试显示，采用0.35mm厚DR510硅钢片时，空载电流可控制在额定电流的3%以内，效率达88%以上。若使用铝线绕制，需将截面积增大至铜线的1.6倍以补偿导电率差异。有案例表明，采用30平方毫米扁铝线绕制的次级线圈，在持续焊接3.2mm焊条时温升比铜线方案高12℃，但仍低于允许值。

这种自制方案的经济性显著，成本约为商用焊机的1/5。但需注意，其输出特性曲线较陡，适用于间歇性家庭维修，不建议用于专业焊接作业。测试数据显示，连续焊接5分钟后，空载电压会下降约8%，这是由线圈电阻发热导致的固有特性。通过加装温度开关（动作值80℃）可有效防止过热损坏，这种保护措施在商用设备中已成为标配。