Medlemmar i RMT facket kommer att gå ut i 48 timmar från 18:30 BST den 8 juli.
Facket sade att en vakt skulle hållas på varje tåg, "inte en utspädd kundservice roll", men First Great Western sade att ha förare som styr dörrar var säkrare och jobb skulle inte förloras.
I omröstningen stödde 80 % strejkaktioner och 92 % andra former av åtgärder.
Unionen sade att "inga tillfredsställande lösningar" hade föreslagits av ledningen som svar på dess krav på en "säkerhetsduglig vakt" och buffébil på tåg.
Det sades också att underhållet av den nya rullande materielen bör förbli internt och att inga arbetstillfällen bör gå förlorade.
Första Great Western (FGW) sade att man sökte ett möte med facket efter valresultatet.
En talesman sade: " Vi är besvikna över att våra försäkringar om anställningstrygghet, behovet av fler - inte färre - anställda och upprätthållandet av befintliga löner och villkor för dessa anställda inte har hörts.
"Dessa nya tåg kommer att raka restiderna med så mycket som 17 minuter, och ge den kapacitet vi vet våra kunder vill se, men för att kunna göra detta måste vi köra dessa tåg annorlunda än våra nuvarande 40 år gamla höghastighetståg.
"Det bästa sättet att göra det bästa av dessa nya tåg, på ett effektivt och säkert sätt, är genom att använda förarmanövrering av dörrarna."
Buffetbilar skulle också kunna ersättas med en vagnsservice enligt planerna.
RMT:s generalsekreterare Mick Cash anklagade företaget för "vinstdrivande".
"RMT har gjort allt för att säkra en rad mycket grundläggande försäkringar från FGW om jobb, tjänster och säkerhet som ett resultat av införandet av den nya Hitachi flottan och de har helt enkelt ignorerat oss," sade han.
De första Hitachi tågen kommer att köras på Great Western huvudlinjen från 2017 och East Coast huvudlinjen från 2018.
De nya tågen införs inom ramen för Intercity Express-programmet (IEP) på linjer mellan London Paddington och Oxford, Bristol och South Wales.
De första tågarbetarna i Great Western har röstat för att stödja strejkaktioner om planerna på yxvakter och buffébilar på nya Hitachi Inter City Express-tåg.