Pesquisas acerca da otimização do processo de usinagem são realizadas frequentemente no meio acadêmico e industrial, pois, garantem a competitividade no mercado e incentivam a redução de custos em termos de produtividade. Sendo assim, este trabalho retrata uma abordagem de aperfeiçoamento durante a operação de fresamento de cavidade na fabricação de uma peça em uma empresa metal mecânica, propondo novos parâmetros de corte que visam reduzir o tempo de fabricação através da otimização dos parâmetros de usinagem por meio de simulações computacionais em software CAD/CAM apresentando novas condições de usinagem com base em uma matriz experimental baseada nas limitações da máquina ferramenta e processo da empresa. Os parâmetros de corte, principalmente a profundidade de corte e suas variações, influenciaram de forma a reduzir consideravelmente o tempo de usinagem durante o fresamento de cavidade, podendo economizar 46,8% de tempo para a operação.