冲头的失效往往造成停机更换冲头或产品出现缺陷，使企业生产效率降低并遭受一定的损失。从所掌握和了解的冲裁模具（包括数控平板冲孔）使用状况来看，冲头失效是影响生产效率和产品质量最主要的因素，同时冲头寿命过短也是模具投入消耗费用大的最主要原因。因此，需要对使用冲头进行切实可行的改进和优化以延长的其使用寿命，提高生产效率和降低制造成本。　　 本文通过阐述分离变形机理及毛坯的应力应变状态，阐明模具自然磨损机理和引起工作部分失效的力的大小与分布特征，建立了冲头失效的故障树，用于研究分析失效的根源。利用UG建立了冲头数学模型，并把其导入ANSYS中进行有限元分析，分析其在工作条件下的应力应变的特点，剖析其失效模式和影响因素。针对原采用模具钢存在的缺陷，选用新型材料并对其进行试验确认和验证;根据日常生产过程中冲头的磨损状态，从结构形式上进行改进，有效地减少冲头工作部分的磨损面积，降低摩擦热量，从而减少磨损和疲劳失效;最后对冲头进行了表面改性处理的工艺试验，并对涂层的致密性、与基体的结合性、硬度和耐磨性进行检测，经试验和实际生产应用表明:通过表面改性处理可以有效提高冲头的硬度和耐磨性。　　 本文优化了冲头制造材料的选用，改进了冲头工作部分的结构，并采用表面改性处理这一新技术显著地提高了冲头的使用寿命，能很好的满足实际生产的需要，具有一定的技术进步意义和应用价值。