はじめに

OS、実行環境は以下の通りです。

Ubuntu 22.04
virtualenv + python 3.9

タイトルにあるように、matplotlibにてグラフを描写する際、グラフ内で用いる凡例や軸名にTimes New Romanを用いる方法を説明します。以下、自身の環境におけるデフォルトのフォントです。

>>>import matplotlib as plt
>>>plt.rcParams["font.family"]
['sans-serif']

Times New Romanフォントのインストール

まず、システムにTimes New Romanフォントがインストールされていることを確認します。以下のコマンドを使用して、Microsoftのコアフォントをインストールします。

sudo apt update
sudo apt install ttf-mscorefonts-installer

フォントファイルを仮想環境に設定

Times New Romanフォントファイル（Times_New_Roman.ttf）を仮想環境内のMatplotlibフォントディレクトリにコピー。なお、カレントディレクトリ内のenvに仮想環境があリます。pythonX.Xは仮想環境内のpythonバージョンを指定。

cp /usr/share/fonts/truetype/msttcorefonts/Times_New_Roman.ttf ./env/lib/pythonX.X/site-packages/matplotlib/mpl-data/fonts/ttf/

Matplotlibのフォントキャッシュをクリアします。

rm -rf ~/.cache/matplotlib

次に、Pythonコード内でフォントを設定。/home/muzzumuzu/src/envは仮想環境のパス。
pythonX.Xは仮想環境内のpythonバージョンを指定。

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import font_manager as fm
font_path = "/home/muzzumuzu/src/env/lib/pythonX.X/site-packages/matplotlib/mpl-data/fonts/ttf/Times_New_Roman.ttf"
font_prop = fm.FontProperties(fname=font_path)

# フォントプロパティをMatplotlibに設定
plt.rcParams["font.family"] = "sans-serif"
plt.rcParams["font.sans-serif"] = [font_prop.get_name()]

これでTimes New Romanのフォントが利用できます（多分）。