Развивая идеи настоятеля московского единоверческого Никольского монастыря иеромонаха Павла (Леднева), в 1875 г. С.Н. Кашменский создал в Вятке противораскольническую школу для подготовки из числа крестьян миссионеров, способных оказать помощь священникам. Первое время занятия проходили на квартире С.Н. Кашменского. Учащимся предлагалось прочитать и при помощи наставника верно разобрать те места из старопечатных книг, которые использовали старообрядцы в беседах с православными. Обучение велось ежегодно с 12 ноября по 24 апреля – в свободное от полевых работ время. Ежегодно в школе обучались 14-15 крестьян. Школа существовала на пожертвования частных лиц. Впоследствии на епархиальном съезде духовенства было решено отчислять на нужды школы 1,5% доходов приходских церквей, что давало до 5 тыс. руб. в год. Выпускники сдавали экзамен лично правящему архиерею, а с 1878 г. – также вятскому губернатору и ректору семинарии. Главным был курс «История и обличение раскола», разработанный С.Н. Кашменским. В обучении применялся метод собеседования, для того чтобы научить выпускников вести диспут со старообрядцами. Часто выпускники школы ходили по сёлам и деревням, беседуя и дискутируя с местными крестьянами. По статистике, каждый миссионер ежегодно обращал в православие или единоверие от 8 до 30 человек. Всего при жизни С.Н. Кашменского было обращено около 8 тыс. человек. 30 октября 1882 г. С.Н. Кашменский основал в Вятке братство во имя Николая Чудотворца, которое состояло под покровительством правящего архиерея и вятского губернатора, а с 28 декабря 1885 г. – великого князя Сергея Александровича. Целью братства было распространение среди крестьян Вятской губернии сведений об обрядах и о догматах православной церкви для ведения диспутов со старообрядцами. Братство открывало школы для крестьян в возрасте от 25 до 40 лет, которые после окончания курса становились учителями в церковноприходских школах, распространяло миссионерские сочинения. Создание и успешная деятельность братства стали возможны благодаря высокому авторитету С.Н. Кашменского среди духовенства, властей и общественности Вятского края. В 1885 г. С.Н. Кашменский совершил паломническую поездку в Иерусалим, общался с архимандритом Антонином (Капустиным), который подарил ему 27 древних греческих монет с изображением четырёхконечных крестов. После возвращения в город Вятку С.Н. Кашменский составил краткое описание монет, изготовил фотографии и гальваническим способом выполнил дубликаты. С.Н. Кашменский был награждён орденами св. Анны второй степени, св. Владимира третьей и четвёртой степени, Красного Креста, наперсным крестом из Кабинета Его Императорского Величества. Был погребён в пещерной церкви вятского кафедрального Свято-Троице-Николаевского собора, слева от входа в кувуклию. На чугунной доске перед местом погребения была сделана надпись: «Боже, очисти меня грешного! Образ есть неизреченныя Твоея славы, аще и язвы ношу прегрешений. Боже, милостив буди мне грешному!» Созданное С.Н. Кашменским Николаевское братство и другие миссионерские учреждения продолжали деятельность вплоть до 1918 г.