分析、吸收国内外粉末冶金模具设计的技术优势，在设计过程中，使用常规的强度和刚度设计方法，设计出一套温压粉末冶金齿轮模具，并利用有限元分析方法对阴模进行结构和热一结构耦合分析，分析温压压制时齿轮阴模应力和变形。对油泵齿轮进行理论强度计算，并采用一种新方法确定ANSYS分析过程中齿轮的加载位置和加载方式，精确地分析了齿轮接触应力，分析结果表明，采用温压工艺可研制油泵齿轮。 选择四种温压粉末冶金齿轮材料Fe-2Cu-0.8C、Fe-1.5Ni-0.8C、Fe-1.5Mo-0.8C和Fe-2Ni-2Cu-0.8Mo-0.8C，研究了温压温度对粉末冶金齿轮材料流动性和松装密度的影响，优化出最佳温压温度。研究了内润滑剂质量百分含量对生坯性能、烧结体性能、热处理体性能以及烧结、热处理对材料性能的影响。研究发现，当润滑剂质量百分含量为0.6％时，生坯性能、烧结体性能、热处理体性能最好。研制出的四种粉末冶金材料与原合金钢材料12CrNi3A相比，耐磨性均有较大的提高。在粉末和模具的加热温度为120±2.5℃，压制压力为700MPa，内润滑剂质量百分含量选用0.6％的EBs，并用浓度为60％的PTFE浓缩液润滑模壁和模冲，研制出自润滑性能好、耐磨性高的粉末冶金油泵齿轮，进行了轮齿弯断试验和台架性能试验，经试验验证，研制出的油泵齿轮满足机油泵的使用要求，实现了高性能机油泵的制造，而且总生产成本比原合金钢齿轮低。 优化设计是以数学规划理论为基础，以电子计算机为辅助工具的一种设计方法。实践证明，优化设计方法是解决复杂设计问题的一种有效手段。从齿轮泵的工作原理出发，分析齿轮模数、齿数、齿顶高系数和变位系数对油泵三项性能指标流量脉动率、齿轮径向力、单位排量体积的影响。构建了一个多目标优化设计数学模型，利用多目标函数优化方法中的罚款模型建模，通过工程优化软件MATLAB编程优化，使油泵齿轮参数值达到最优化匹配，与原设计值相比，较大程度地提高了油泵的整体性能。