在一些工业领域中，电阻点焊是铝合金材料连接的一种比较普遍的焊接方法，其中会涉及到不等厚铝合金的点焊，而点焊得到的熔核存在易向厚板偏移、表面质量差和电极寿命低等缺陷。电阻点焊是一个高度非线性，存在着大量不确定因素、熔核形成的不可见性和焊接过程的瞬时性，对点焊质量的控制和过程的检测难度增加。因此，本文采用有限元模拟软件ANSYS对不等厚铝合金LY16的点焊形核过程进行模拟，以期达到改善不等厚铝合金在电阻点焊中产生的熔核偏移的效果。首先，建立了不等厚铝合金点焊预压模型，通过观察分析工件和电极以及工件与工件的等效应力分布云图，得出点焊过程中的接触区域范围，为热、电分析奠定了基础；同时还研究了不同电极压力下预压接触分布云图，通过分析预压过程中应力曲线变化图，可知电极压力为4KN为最优压力。其次，建立了二维点焊温度场热电的有限元模型，在分析过程中考虑了接触电阻、相变潜热、电极水冷和表面空气散热的影响，通过改变锥台形电极端面尺寸、焊接时间和焊接电流对不等厚铝合金点焊进行模拟，最后得出最优的工艺参数是焊接电流为33KA、电极压力为4KN、焊接时间为2cyc、锥台形电极端面尺寸为8mm+8.6mm。采用与模拟相同的点焊工艺参数进行实物焊接，通过测量试样的焊透率、熔核大小及接头拉剪力，发现模拟结果和试验结果极其相似，并得出了最优工艺参数下形成的接头拉剪力达到了4.125KN。最后，采用热补偿法改善不等厚铝合金点焊时产生的熔核偏移，通过添加0.1mm和0.2mm的工艺垫片，研究不同工艺参数对焊接接头力学性能的影响，并分析了接头宏观金相图和微观组织，得出了在添加0.1mm垫片时，焊接电流为20KA，焊接时间为8cyc，焊接压力为3.3KN的规范下进行点焊时，获得的接头性能最优，拉剪力为4.031KN。