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针对提高齿轮零件齿面性能的需求，提出了利用电子束进行齿轮齿面改性的思想。分析了电子束产生原理，讨论了大面积低能电子束材料表面改性的技术及特点。设计了专用夹具进行电子束齿轮表面改性，并进行了弯曲疲劳性能研究。实验结果表明：在恒幅载荷下，磨削齿面齿轮经电子束改性后弯曲疲劳强度提高了6．1％，利用大面积低能电子束技术对齿轮进行表面改性具有一定的应用前景。